(57)【要約】【課題】ワークに一様に蒸着を行いながら、生産効率をさらに向上させる蒸着装置を提供する。【解決手段】本発明の蒸着装置は、蒸着源と、少なくとも一つの開口を備えたドームと、前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第１のレバーと、第１の回転部材（１１０１，１１０３）を備えたフレームと、第２の回転部材（１２１１）を備え、前記フレームに支持された軸の周りに回転可能に取り付けられた回転部と、を備えた少なくとも一つのトレイ保持具と、を備える。前記回転部は、複数のトレイを備え、前記トレイ保持具は、１枚のトレイの面が前記開口を覆うように前記ドームに設置され、前記第１の回転部材は、前記ドームの回転中に、前記の第１のレバーによって回転し、前記第２の回転部材は、その面が前記開口を覆うように配置されるトレイを切り替えるように、前記第１の回転部材によって前記回転部とともに回転する。【選択図】図３
2015172216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸着源と、
前記蒸着源を覆い、少なくとも一つの開口を備えた、回転可能なドームと、
前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第１のレバーと、
第１の回転部材を備えたフレームと、第２の回転部材を備え、前記フレームに支持された軸の周りに前記第２の回転部材ともに回転可能に取り付けられた回転部と、を備えた少なくとも一つのトレイ保持具と、を備え、
前記回転部は、前記軸の周りに配置された、複数のワーク保持用トレイを備え、
前記トレイ保持具は、前記複数のワーク保持用トレイのうちの１枚のワーク保持用トレイの面が前記少なくとも一つの開口を覆うように前記ドームに設置され、
前記第１の回転部材は、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第１のレバーによって回転するように構成され、
前記第２の回転部材は、その面が前記開口を覆うように配置されるワーク保持用トレイを切り替えるように、前記第１の回転部材によって前記回転部とともに回転するように構成された蒸着装置。
【請求項２】
前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第１の検出用接点をさらに備え、
前記回転部が、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれに対応し、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第１の検出用接点と接触するトレイ表示用接点をさらに備えた請求項１に記載の蒸着装置。
【請求項３】
前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第２のレバーをさらに備え、
前記回転部が、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれに対応する第３の回転部材を備え、
前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれが、第４の回転部材を備え、前記回転部に支持された軸の周りに前記第４の回転部材ともに回転可能に取り付けられており、
前記第３の回転部材は、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第２のレバーによって回転するように構成され、
前記第４の回転部材は、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれを反転させるように、前記第３の回転部材によって、記複数のワーク保持用トレイのそれぞれとともに回転するように構成された請求項１または２に記載の蒸着装置。
【請求項４】
前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第２の検出用接点をさらに備え、
前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれが、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第２の検出用接点と接触するトレイ面表示用接点をさらに備えた請求項３に記載の蒸着装置。
【請求項５】
前記ドームの外側に設置された第３の検出用接点をさらに備え、
少なくとも一つのワーク保持用トレイ保持具が複数のワーク保持用トレイ保持具を含み、
前記複数のワーク保持用トレイ保持具のうちの一つが、前記ドームの回転中に、前記第３の検出用接点と接触する少なくとも一つの回転基準位置表示用接点をさらに備えた請求項１から４のいずれかに記載の蒸着装置。
【請求項６】
前記回転部は、３枚のワーク保持用トレイを備えた請求項１から５のいずれかに記載の蒸着装置。
【請求項７】
第１の回転部材を備えたフレームと、第２の回転部材を備え、前記フレームに支持された軸の周りに前記第２の回転部材とともに回転可能に取り付けられた回転部と、を備えたトレイ保持具であって、
前記回転部は、前記軸の周りに配置された、複数のワーク保持用トレイを備え、
前記第２の回転部材は、前記第１の回転部材によって前記回転部とともに回転するように構成されたトレイ保持具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着装置及びトレイ保持具に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸着装置は、一例として、レンズなどの光学素子の表面に反射防止膜を形成するために使用される。蒸着装置は、膜を形成する物質を放出するための蒸着源と、蒸着源を覆い中心軸の周りに回転可能なドームと、を含む。ドームには複数のトレイが取り付けられ、それぞれのトレイには、複数のワーク、たとえば、レンズが取り付けられる。
【０００３】
上記の蒸着装置によってワークを処理するプロセスは、蒸着準備ステップと蒸着ステップとを含む。蒸着準備ステップは、蒸着装置にワークを取り付けること、蒸着源を準備すること、及び蒸着用環境を生成することを含む。蒸着ステップにおいては、蒸着用環境において蒸着源から放出された物質が、ドームに取り付けられたワーク到達し、該物質の膜が形成される。
【０００４】
蒸着準備ステップにおいて、蒸着装置の動作は中断される。したがって、蒸着装置の生産効率を向上させるには、蒸着準備ステップによる蒸着装置の中断時間を短くする必要がある。
【０００５】
従来技術において、ドームを複数のセグメントに分割し、両面にワークを取り付けた該セグメントを反転させるように構成された蒸着装置が開発されている（たとえば、特許文献１の図２及び図６）。上記の構成により、蒸着準備ステップによる蒸着装置の中断時間を短くし、生産効率を向上させることができる。
【０００６】
しかし、上記の構成では、蒸着源に対してワークを適切な角度で配置することができない。したがって、複数のワークに一様に蒸着を行うことができない。また、蒸着装置の生産効率の向上も十分ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開2011-179102号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、複数のワークに一様に蒸着を行いながら、生産効率をさらに向上させる蒸着装置及びトレイ保持具に対するニーズがある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様の蒸着装置は、蒸着源と、前記蒸着源を覆い、少なくとも一つの開口を備えた、回転可能なドームと、前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第１のレバーと、第１の回転部材を備えたフレームと、第２の回転部材を備え、前記フレームに支持された軸の周りに前記第２の回転部材ともに回転可能に取り付けられた回転部と、を備えた少なくとも一つのトレイ保持具と、を備える。前記回転部は、前記軸の周りに配置された、複数のワーク保持用トレイを備え、前記トレイ保持具は、前記複数のワーク保持用トレイのうちの１枚のワーク保持用トレイの面が前記少なくとも一つの開口を覆うように前記ドームに設置され、前記第１の回転部材は、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第１のレバーによって回転するように構成され、前記第２の回転部材は、その面が前記開口を覆うように配置されるワーク保持用トレイを切り替えるように、前記第１の回転部材によって前記回転部とともに回転するように構成されている。
【００１０】
本態様の蒸着装置においては、ワーク保持部が複数のワーク保持用トレイを備え、ドームの回転によって、その面がドームの開口を覆うように配置されるワーク保持用トレイを切り替えることができる。したがって、蒸着準備ステップによる蒸着装置の中断時間を短くし、蒸着装置の生産効率を向上させることができる。また、ドームの形状は、従来の蒸着装置のものと変わらないので、従来の蒸着装置と同様に、一様な蒸着を行うことができる。
【００１１】
本発明の第１の態様の第１の実施形態による蒸着装置は、前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第１の検出用接点をさらに備え、前記回転部が、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれに対応し、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第１の検出用接点と接触するトレイ表示用接点をさらに備えている。
【００１２】
本実施形態によれば、ドームの回転中に、トレイ保持具内のトレイの相対的な位置を検出することができる。したがって、ドームの回転中に、ドームに取り付けられたすべてのトレイ保持具に対して、トレイの切り替え動作を確認することができる。
【００１３】
本発明の第１の態様の第２の実施形態による蒸着装置は、前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第２のレバーをさらに備え、前記回転部が、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれに対応する第３の回転部材を備え、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれが、第４の回転部材を備え、前記回転部に支持された軸の周りに前記第４の回転部材ともに回転可能に取り付けられており、前記第３の回転部材は、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第２のレバーによって回転するように構成され、前記第４の回転部材は、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれを反転させるように、前記第３の回転部材によって、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれとともに回転するように構成されている。
【００１４】
本実施形態の蒸着装置においては、ドームの回転中に、トレイ保持具に取り付けられた複数のワーク保持用トレイのそれぞれを反転させることができる。したがって、トレイの両面にワークを取り付けて、一方の面に取り付けたワークの処理が終了した後にトレイを反転させ、他方の面に取り付けたワークを処理することにより、蒸着装置の生産効率をさらに向上させることができる。
【００１５】
本発明の第１の態様の第３の実施形態による蒸着装置は、前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第２の検出用接点をさらに備え、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれが、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第２の検出用接点と接触するトレイ面表示用接点をさらに備えている。
【００１６】
本実施形態によれば、ドームの回転中に、トレイ面を検出することができる。したがって、ドームの回転中に、ドームに取り付けられたすべてのトレイ保持具に対して、トレイの反転動作を確認することができる。
【００１７】
本発明の第１の態様の第４の実施形態による蒸着装置は、前記ドームの外側に設置された第３の検出用接点をさらに備え、少なくとも一つのワーク保持用トレイ保持具が複数のワーク保持用トレイ保持具を含み、前記複数のワーク保持用トレイ保持具のうちの一つが、前記ドームの回転中に、前記第３の検出用接点と接触する少なくとも一つの回転基準位置表示用接点をさらに備えている。
【００１８】
本実施形態によれば、ドームの回転中に、ドームの回転基準位置を検出することができる。したがって、ドームに取り付けられたすべてのトレイ保持具に対して、トレイの切り替え動作及びトレイの反転動作を確実に行うことができる。
【００１９】
本発明の第１の態様の第４の実施形態による蒸着装置においては、前記回転部は、３枚のワーク保持用トレイを備えている。
【００２０】
本発明の第２の態様のトレイ保持具は、第１の回転部材を備えたフレームと、第２の回転部材を備え、前記フレームに支持された軸の周りに前記第２の回転部材とともに回転可能に取り付けられた回転部と、を備えている。前記回転部は、前記軸の周りに配置された、複数のワーク保持用トレイを備え、前記第２の回転部材は、前記第１の回転部材によって前記回転部とともに回転するように構成されている。
【００２１】
本態様のトレイ保持具は、蒸着装置のドームの開口に取り付けると、ドームの回転によって、その面がドームの開口を覆うように配置されるワーク保持用トレイを切り替えることができる。したがって、蒸着準備ステップによる蒸着装置の中断時間を短くし、蒸着装置の生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の蒸着装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の蒸着装置の特徴的な構成を説明するための図である。
【図３】トレイ保持具の正面図である。
【図４】トレイ保持具の側面図である。
【図５】トレイ保持具の背面図である。
【図６】本発明の蒸着装置による蒸着プロセスを説明するための流れ図である。
【図７】従来の蒸着装置及び本発明による蒸着装置による蒸着準備プロセス及び蒸着プロセスを説明するための図である。
【図８】回転部の回転によるトレイの切り替え動作を説明するための流れ図である。
【図９】トレイの反転動作を説明するための流れ図である。トレイの反転動作を説明するための流れ図である。
【図１０Ａ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｂ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｃ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｄ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｅ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｆ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｇ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｈ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｉ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｊ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｋ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１０Ｌ】回転部が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【図１１Ａ】トレイが１８０度回転する動作を説明するための図である。
【図１１Ｂ】トレイが１８０度回転する動作を説明するための図である。
【図１１Ｃ】トレイが１８０度回転する動作を説明するための図である。
【図１２】トレイの識別、トレイの面の識別及び回転基準位置検出を説明するための図である。
【図１３】本発明の蒸着装置によって表面に膜を形成した光学素子及び従来技術の蒸着装置によって表面に膜を形成した光学素子の光の波長と反射率との関係を示す図である。
【図１４】蒸着プロセスの光学モニタの原理を説明するための図である。
【図１５Ａ】１層の膜の処理時間と光量との関係を示す図である。
【図１５Ｂ】２層の膜の処理時間と光量との関係を示す図である。
【図１５Ｃ】３層の膜の処理時間と光量との関係を示す図である。
【図１５Ｄ】４層の膜の処理時間と光量との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は、本発明の蒸着装置１００の構成を示す図である。蒸着装置１００は、蒸着源１２０と、ドーム１１０と、これらを取り囲むチャンバー１３０とを含む。チャンバー１３０は、排気口１３５を使用して排気することにより所定の真空度に保持される。ドーム１１０は、その内面にワーク２００を取り付けられるように構成され、蒸着源１２０を覆うように設置される。蒸着源１２０から放出された物質は、蒸着源１２０を覆うドーム１１０の内面に取り付けられたワーク２００に到達し、その表面に蒸着される。ドーム１１０の内面に取り付けられた複数のワーク２００に一様に物質が蒸着されるように、蒸着プロセス中にドーム１１０は、図示しない駆動部によってその中心軸の周りに回転させられる。ワーク２００は、一例としてレンズなどの光学素子であり、ドーム１１０の内面に取り付けられた図示しないトレイに取り付けられる。上記の記述は、本発明の蒸着装置１００及び従来の蒸着装置に共通にあてはまるものである。本発明の蒸着装置１００の特徴的な構成については、以下に説明する。
【００２４】
図２は、本発明の蒸着装置１００の特徴的な構成を説明するための図である。本発明の蒸着装置１００は、ドーム１１０の外面に設置されたトレイ保持具１０００を備える。トレイ保持具１０００は、複数のワーク保持用トレイを備え、そのうちの１枚のトレイが、ドーム１１０に設けた開口に配置されるように構成されている。複数のワーク保持用トレイを順次、ドーム１１０の開口に配置することにより、ワーク保持用トレイをドーム１１０の内面に固定させる従来の蒸着装置よりも多数のワークを効率的に処理することができる。処理の詳細については後で説明する。
【００２５】
本発明の蒸着装置１００は、チャンバー１３０に取り付けられた固定機構１５００をさらに備える。固定機構１５００は、ドーム１１０とともにその中心軸の周りに回転するトレイ保持具１０００に作用する。トレイ保持具１０００及び固定機構１５００の動作の詳細については後で説明する。
【００２６】
図３はトレイ保持具１０００の正面図である。
【００２７】
図４はトレイ保持具１０００の側面図である。
【００２８】
図５はトレイ保持具１０００の背面図である。
【００２９】
トレイ保持具１０００は、フレーム１１００Ｆ及び１１００Ｒと回転部１２００とを含む。図３に示すように、フレーム１１００Ｆの正面には、羽根車１１０１及び回転板１１０３を含む第１の回転部材が設置されている。羽根車１１０１及び回転板１１０３は、一体として回転する。回転板１１０３は、ピン１１０５を備えている。回転部１２００は、トレイ１２５１Ａ、１２５１Ｂ及び１２５１Ｃと、ゼネバ１２１１とを含む。図４に示すように、回転部１２００は、フレーム１１００Ｆ及び１１００Ｒに支持された軸１２１３の周りに回転するように構成されている。回転板１１０３が回転すると、ピン１１０５が、ゼネバ１２１１の溝に係合し、ゼネバ１２１１を軸１２１３の周りに回転させる。回転部１２００は、ゼネバ１２１１とともに回転する。このようにして、回転部１２００が軸１２１３の周りに回転する。
【００３０】
固定機構１５００は、レバー１５０３Ｆ及び１５０３Ｒを備えた第１のレバー保持部１５０１を含む。第１のレバー保持部１５０１が待機位置にあるときに、ドーム１１０の回転中にレバー１５０３Ｆ及び１５０３Ｒは、フレーム１１００の羽根車１１０１と接触しない。第１のレバー保持部１５０１が作動位置にあるときに、ドーム１１０の回転中にレバー１５０３Ｆ及び１５０３Ｒは、フレーム１１００の羽根車１１０１と接触し、羽根車１１０１を回転させる。このように、ドーム１１０の回転中にレバー１５０３Ｆ及び１５０３Ｒが羽根車１１０１を回転させると、ゼネバ１２１１を備えた回転部１２００が回転する。回転部１２００が回転することにより、ドーム１１０の開口に配置されるトレイを切り替えることができる。回転部１２００の回転によるトレイの切り替え動作については後で詳細に説明する。
【００３１】
図５に示すように、回転部１２００は、トレイ１２５１Ａ、１２５１Ｂ及び１２５１Ｃのそれぞれに対応する、第２の回転部材を含む。一例として、トレイ１２５１Ｃに対応する第２の回転部材は、羽根車１２３１Ｃと回転板１２３３Ｃを含む。羽根車１２３１Ｃ及び回転板１２３３Ｃは、一体として回転する。トレイ１２５１Ｃは、回転板１２５３Ｃを備え、回転部１２００に支持された軸の周りに回転可能に取り付けられている。回転板１２３３Ｃ及び回転板１２５３Ｃは、歯車で係合しており、羽根車１２３１Ｃが回転すると、回転板１２５３Ｃを備えたトレイ１２５１Ｃが回転する。
【００３２】
固定機構１５００は、レバー１５４３Ｆ及び１５４３Ｒを備えた第２のレバー保持部１５４１を含む。第２のレバー保持部１５４１が待機位置にあるときに、ドーム１１０の回転中にレバー１５４３Ｆ及び１５４３Ｒは、回転部１２００の羽根車１２３１Ｃと接触しない。第２のレバー保持部１５４１が作動位置にあるときに、ドーム１１０の回転中にレバー１５４３Ｆ及び１５４３Ｒは、回転部１２００の羽根車１２３１Ｃと接触し、羽根車１２３１Ｃを回転させる。このように、ドーム１１０の回転中にレバー１５４３Ｆ及び１５４３Ｒが羽根車１２３１Ｃを回転させると、回転板１２５３Ｃを備えたトレイ１２５１Ｃが回転する。トレイ１２５１Ｃを回転させることにより、トレイの外側の面と内側の面とを入れ替えることができる。トレイの外側の面と内側の面とを入れ替えることをトレイの反転と呼称する。トレイの回転によるトレイの反転動作については後で詳細に説明する。
【００３３】
図６は、本発明の蒸着装置１００による蒸着作業を説明するための流れ図である。
【００３４】
図６のステップＳ１０１０において、回転基準位置を検出する。回転基準位置の検出については後で説明する。
【００３５】
図６のステップＳ１０２０において、ドーム１１０を所定数回転させる。この間に、蒸着プロセスによってワーク上に所望の膜を形成する。蒸着中のドーム１１０の回転速度は、一例として毎分１０回転（１０ｒｐｍ）である。
【００３６】
図６のステップＳ１０３０において、すべての面のワークの処理が終了したかどうか判断する。すべての面のワークの処理が終了していれば、蒸着作業を終了する。いずれかのワークの処理が終了していなければ、ステップＳ１０４０に進む。
【００３７】
図６のステップＳ１０４０において、トレイの切り替え及びトレイの反転の少なくとも一方を行う。その後、ステップＳ１０１０に戻る。トレイの切り替え及びトレイの反転はどのような順序で行ってもよい。上述のように、トレイの切り替え及びトレイの反転は、ドーム１１０の回転中に行われる。トレイの切り替え及びトレイの反転の際のドーム１１０の回転速度は、一例として毎分２回転（２ｒｐｍ）である。トレイの切り替え動作及びトレイの反転動作については後で詳細に説明する。
【００３８】
蒸着装置１００がトレイの反転機構を有さない場合またはトレイの反転機構を有していてもトレイの一方の面にしかワークを取り付けていない場合にはトレイの反転を行わない。
【００３９】
図７は、従来の蒸着装置及び本発明による蒸着装置による蒸着準備ステップ及び蒸着ステップを説明するための図である。
【００４０】
従来の蒸着装置を使用する場合には、以下のステップを順に実施する。
１）成膜段取りステップ      ７分
２）真空引きステップ      ２２分
３）成膜ステップ（蒸着ステップ）            ２３分
４）大気開放ステップ      １３分
ステップ１）、２）及び４）が蒸着準備ステップである。上記の時間は各ステップの所要時間を示す。成膜段取りステップは、蒸着源１２０の準備などを含む。真空引きステップは、排気口１３５を使用してチャンバー１３０の排気を行い、チャンバー内を所定の真空度とすることを含む。成膜ステップは、蒸着プロセスを含む。大気開放ステップは、チャンバー１３０を大気に開放することを含む。
【００４１】
本発明による蒸着装置１００を使用する場合には、以下のステップを順に実施する。なお、ここでは、トレイの反転を行わずにトレイの切り替えのみを行う場合について説明する。
１）成膜段取りステップ      ７分
２）真空引きステップ      ２２分
３）成膜ステップ（トレイＡ）              ２３分
４）トレイＡからトレイＢへの切り替え            ３分
５）成膜ステップ（トレイＢ）              ２３分
６）トレイＢからトレイＣへの切り替え            ３分
７）成膜ステップ（トレイＣ）              ２３分
８）大気開放ステップ      １３分
ステップ１）、２）、４）、６）及び８）が蒸着準備ステップである。成膜段取りステップ、真空引きステップ、成膜ステップ及び大気開放ステップは、従来の蒸着装置を使用する場合と同様である。
【００４２】
ここで、効率を、全体の所要時間（蒸着ステップ及び蒸着準備ステップの所要時間）に対する蒸着ステップの所要時間で表して、従来の蒸着装置を使用する場合の効率と本発明による蒸着装置１００を使用する場合の効率とを比較する。従来の蒸着装置を使用する場合の効率は、以下のとおりである。
２３／（７＋２２＋２３＋１３）＝３５．４％
【００４３】
本発明による蒸着装置１００を使用する場合の効率は以下のとおりである。
（２３×３）／（７＋２２＋２３×３＋３×２＋１３）＝５９．０％
【００４４】
このように、本発明による蒸着装置１００を使用することにより、効率が大幅に改善される。
【００４５】
つぎに、図６のステップＳ１０４０に示す、回転部１２００の回転によるトレイの切り替え動作について説明する。
【００４６】
図８は、回転部１２００の回転によるトレイの切り替え動作を説明するための流れ図である。
【００４７】
図８のステップＳ２０１０において、回転基準位置を検出する。回転基準位置の検出については後で説明する。
【００４８】
図８のステップＳ２０２０において、図３に示すように第１のレバー保持部１５０１を待機位置から作動位置に下降させる。この結果、ドーム１１０の回転中に、第１のレバー１５０３Ｆ及び１５０３Ｒが、フレーム１１００Ｆに設置された羽車１１０１と接触しうる状態となる。
【００４９】
図８のステップＳ２０３０において、回転部１２００が１２０度回転し、ドーム１１０の開口に配置されるトレイが１２５１Ａから１２５１Ｂに切り替わる。
【００５０】
図１０Ａ乃至図１０Ｌは、回転部１２００が１２０度回転する動作を説明するための図である。
【００５１】
図１０Ａは、第１のレバー１５０３Ｆが羽根車１１０１に接触する前の状態を示す。
【００５２】
図１０Ｂは、第１のレバー１５０３Ｆが羽根車１１０１に接触し、羽根車１１０１及び回転板１１０３を９０度回転させた後の状態を示す。図１０Ｂにおいて、第１のレバー１５０３Ｒは、羽根車１１０１に接触していない。
【００５３】
なお、回転部１２００の正面を示す図１０Ａ乃至図１０Ｌにおいて、レバーは右から左に移動する。
【００５４】
図１０Ｃは、第１のレバー１５０３Ｒが羽根車１１０１に接触し、羽根車１１０１及び回転板１１０３をさらに９０度回転させた後の状態を示す。回転板１１０３のピン１１０５がゼネバ１２１１の溝に係合し、ゼネバ１２１１を３０度回転させている。
【００５５】
図１０Ａ乃至図１０Ｃに示すように、第１のレバー１５０３Ｆ及び１５０３Ｒは、回転板１１０３を１８０度回転させ、ゼネバ１２１１を３０度回転させる。
【００５６】
図１０Ｄ乃至図１０Ｆに示すように、ドーム１１０がさらに１回転すると、第１のレバー１５０３Ｆ及び１５０３Ｒは、回転板１１０３をさらに１８０度回転させ、ゼネバ１２１１をさらに３０度回転させる。
【００５７】
図１０Ｇ乃至図１０Ｉに示すように、ドーム１１０がさらに１回転すると、第１のレバー１５０３Ｆ及び１５０３Ｒは、回転板１１０３をさらに１８０度回転させ、ゼネバ１２１１をさらに３０度回転させる。
【００５８】
図１０Ｊ乃至図１０Ｌに示すように、ドーム１１０がさらに１回転すると、第１のレバー１５０３Ｆ及び１５０３Ｒは、回転板１１０３をさらに１８０度回転させ、ゼネバ１２１１をさらに３０度回転させる。
【００５９】
このように、ドーム１１０が４回転すると、回転部１２００が１２０度回転し、ドーム１１０の開口に配置されるトレイが１２５１Ａから１２５１Ｂに切り替わる。
【００６０】
図８のステップＳ２０４０において、トレイを識別してトレイの位置を確認する。トレイの識別については後で説明する。
【００６１】
つぎに、図６のステップＳ１０４０に示す、トレイの反転動作について説明する。
【００６２】
図９は、トレイの反転動作を説明するための流れ図である。
【００６３】
図９のステップＳ３０１０において、回転基準位置を検出する。回転基準位置の検出については後で説明する。
【００６４】
図９のステップＳ３０２０において、図５に示すように第２のレバー保持部１５４１を待機位置から作動位置に下降させる。この結果、ドーム１１０の回転中に、第２のレバー１５４３Ｆ及び１５４３Ｒが、回転部１２００に設置された羽車１２３１Ａ、１２３１Ｂまたは１２３１Ｃと接触しうる状態となる。
【００６５】
図９のステップＳ３０３０において、トレイが１８０度回転する。
【００６６】
図１１Ａ乃至図１１Ｃは、トレイ１２５３Ａが１８０度回転する動作を説明するための図である。
【００６７】
図１１Ａは、第２のレバー１５４３Ｆが羽根車１２３１Ａに接触する前の状態を示す。
【００６８】
図１１Ｂは、第２のレバー１５４３Ｆが羽根車１２３１Ａに接触し、羽根車１２３１Ａ及び回転板１２３３Ａを９０度回転させた後の状態を示す。回転板１２３３Ａが９０度回転すると、回転板１２３３Ａに歯車で係合している回転板１２５３Ａも９０度回転し、トレイ１２５１Ａも９０度回転する。図１１Ｂにおいて、第２のレバー１５４３Ｒは、羽根車１２３１に接触していない。
【００６９】
なお、上述のように、回転部１２００の正面を示す図１０Ａ乃至図１０Ｌにおいて、レバーは右から左に移動するのに対し、回転部の背面を示す図１１Ａ乃至図１１Ｃにおいて、レバーは左から右に移動する。
【００７０】
図１１Ｃは、第２のレバー１５４３Ｒが羽根車１２３１Ａに接触し、羽根車１２３１Ａ及び回転板１２３３Ａをさらに９０度回転させた後の状態を示す。
【００７１】
このようにドーム１１０が１回転すると、トレイが１８０度回転される。
【００７２】
図９のステップＳ３０４０において、トレイの面を識別して確認する。トレイの面の識別については後で説明する。
【００７３】
つぎに、トレイの識別、トレイの面の識別及び回転基準位置検出について説明する。
【００７４】
図１２は、トレイの識別、トレイの面の識別及び回転基準位置検出を説明するための図である。
【００７５】
トレイ１２５１Ａ、１２５１Ｂ及び１２５１Ｃは、トレイ表示用接点１２５５Ａ、１２５５Ｂ及び１２５５Ｃをそれぞれ備える。固定機構１５００は、第１の接点保持部１５１１と、第１の接点保持部１５１１に取り付けられた３個の検出用接点１５１３を備える。図３に示すように、第１の接点保持部１５１１が作動位置の場合に、ドーム１１０の回転中に、３個の検出用接点１５１３は、トレイ表示用接点１２５５Ａ、１２５５Ｂまたは１２５５Ｃと接触しうる。トレイ表示用接点１２５５Ａ、１２５５Ｂ及び１２５５Ｃの形状が異なるので、３個の検出用接点１５１３とトレイ表示用接点との接触状態を検出することにより３枚のトレイの識別を行うことができる。
【００７６】
また、トレイ１２５１Ａ、１２５１Ｂ及び１２５１Ｃは、それぞれ２個のトレイ面表示用接点１２５７ＡＴ及び１２５７ＡＢ、１２５７ＢＴ及び１２５７ＢＢならびに１２５７ＣＴ及び１２５７ＣＢを備える。固定機構１５００は、第２の接点保持部１５２１と、接点保持部１５２１に取り付けられた３個の検出用接点１５２３を備える。第２の接点保持部１５２１が作動位置の場合に、ドーム１１０の回転中に、３個の検出用接点１５２３は、たとえば、トレイ面表示用接点１２５７ＡＴまたは１２５７ＡＢと接触しうる。トレイ面表示用接点１２５７ＡＴの形状は、トレイ面表示用接点１２５７ＡＢの形状と異なるので、３個の検出用接点１５２３とトレイ面表示用接点１２５７ＡＴまたは１２５７ＡＢとの接触状態を検出することによりトレイ面の識別を行うことができる。なお、トレイ面の識別を行うための検出用接点は２個であってもよい。
【００７７】
ドーム１１０に設置された複数のトレイ保持具１０００のうちの１個の３枚のトレイ１２５１Ａ、１２５１Ｂ及び１２５１Ｃは、回転基準位置表示用接点１２５６Ａ、１２５６Ｂ及び１２５６Ｃをそれぞれ備える。固定機構１５００は、第３の接点保持部１５３１と、接点保持部１５３１に取り付けられた１個の検出用接点１５３３を備える。第３の接点保持部１５３１が作動位置の場合に、ドーム１１０の回転中に、検出用接点１５３３が、回転基準位置表示用接点１２５６Ａ、１２５６Ｂまたは１２５６Ｃと接触しうる。このようにして、ドーム１１０の回転基準位置を検出することができる。
【００７８】
図１３は、本発明の蒸着装置によって表面に膜を形成した光学素子及び従来技術の蒸着装置によって表面に膜を形成した光学素子の、光の波長と反射率との関係を示す図である。図１３の横軸は光の波長を示し、図１３の縦軸は反射率を示す。図１３において、実線は、本発明の蒸着装置によって表面に膜を形成した光学素子の、光の波長と反射率との関係を示し、点線は、従来技術の蒸着装置によって表面に膜を形成した光学素子の、光の波長と反射率との関係を示す。図１３によれば、本発明による蒸着装置によって表面に膜を形成した光学素子の反射率の波長に対する分布は、従来技術の蒸着装置によって表面に膜を形成した光学素子の反射率の波長に対する分布と実質的に変わらない。
【００７９】
図１４は、蒸着プロセスの光学モニタリングを説明するための図である。蒸着装置１００のドーム１１０にモニターガラス２１０を取り付け、投光器によって、モニターガラス２１０の裏面から所定の入射角で光を入射させ、受光器によって反射光の光量を測定する。チャンバー内の真空状態が変化するとモニターガラス２１０の蒸着膜の屈折率が変化し、反射光の光量が変化する。したがって、反射光の光量を測定することによって、チャンバー内の真空状態の変化をモニタリングすることができる。
【００８０】
図１５Ａ乃至図１５Ｄは、１層目から４層目までの膜の処理時間と反射光の光量との関係を示す図である。横軸は処理時間を示し、縦軸は受光器によって測定した反射光の光量を示す。図１５Ａ乃至図１５Ｄにおいて、実線は、本発明の蒸着装置の場合の上記の関係を示し、点線は、従来技術の蒸着装置の場合の上記の関係を示す。光量の１００％は、入射光の光量である。本発明の蒸着装置の場合の反射光の光量は、従来技術の蒸着装置の場合の反射光の光量と実質的に変わらない。蒸着プロセスの操業条件、すなわちチャンバー内の真空状態が変化していれば、反射光の光量に反映されることを考慮すると、本発明による蒸着装置を使用しても、従来技術の蒸着装置を使用した場合と比較して、蒸着プロセスの操業条件は変化していない。
【００８１】
このように、本発明の蒸着装置は、従来技術の蒸着装置による光学素子と同様の品質の光学素子を、より高い生産効率で生産することを可能にする。
【００８２】
上記において、トレイ保持具は３枚のトレイを備える場合を説明したが、トレイ保持具は４枚以上のトレイを備えてもよい。
【図１】
2015172216.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
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【図１０Ｆ】
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【図１０Ｇ】
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【図１０Ｈ】
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【図１０Ｉ】
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【図１０Ｊ】
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【図１０Ｋ】
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【図１０Ｌ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２】
2015172216.tif 000027
【図１３】
2015172216.tif 000028
【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
2015172216.tif 000031
【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年10月16日(2014.10.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸着源と、
前記蒸着源を覆い、少なくとも一つの開口を備えた、回転可能なドームと、
前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第１のレバーと、
第１の回転部材を備えたフレームと、第２の回転部材を備え、前記フレームに支持された軸の周りに前記第２の回転部材とともに回転可能に取り付けられた回転部と、を備えた少なくとも一つのトレイ保持具と、を備え、
前記回転部は、前記軸の周りに配置された、複数のワーク保持用トレイを備え、
前記トレイ保持具は、前記複数のワーク保持用トレイのうちの１枚のワーク保持用トレイの面が前記少なくとも一つの開口を覆うように前記ドームに設置され、
前記少なくとも一つの第１のレバーは、前記ドームの回転中に前記第１の回転部材と接触しない待機位置と、前記ドームの回転中に前記第１の回転部材と接触しうる作動位置とを取り得るように構成され、
前記第１の回転部材は、前記少なくとも一つの第１のレバーが作動位置とされた場合に、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第１のレバーと接触することによって回転するように構成され、
前記第２の回転部材は、前記ドームの回転中に、その面が前記開口を覆うように配置されるワーク保持用トレイを切り替えるように、前記第１の回転部材によって前記回転部とともに回転するように構成された蒸着装置。
【請求項２】
前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第１の検出用接点をさらに備え、
前記回転部が、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれに対応し、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第１の検出用接点と接触するトレイ表示用接点をさらに備えた請求項１に記載の蒸着装置。
【請求項３】
前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第２のレバーをさらに備え、
前記回転部が、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれに対応する第３の回転部材を備え、
前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれが、第４の回転部材を備え、前記回転部に支持された軸の周りに前記第４の回転部材ともに回転可能に取り付けられており、
前記少なくとも一つの第２のレバーは、前記ドームの回転中に前記第３の回転部材と接触しない待機位置と、前記ドームの回転中に前記第３の回転部材と接触しうる作動位置とを取り得るように構成され、
前記第３の回転部材は、前記少なくとも一つの第２のレバーが作動位置とされた場合に、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第２のレバーと接触することによって回転するように構成され、
前記第４の回転部材は、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれを反転させるように、前記第３の回転部材によって、記複数のワーク保持用トレイのそれぞれとともに回転するように構成された請求項１または２に記載の蒸着装置。
【請求項４】
前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第２の検出用接点をさらに備え、
前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれが、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第２の検出用接点と接触するトレイ面表示用接点をさらに備えた請求項３に記載の蒸着装置。
【請求項５】
前記ドームの外側に設置された第３の検出用接点をさらに備え、
少なくとも一つのワーク保持用トレイ保持具が複数のワーク保持用トレイ保持具を含み、
前記複数のワーク保持用トレイ保持具のうちの一つが、前記ドームの回転中に、前記第３の検出用接点と接触する少なくとも一つの回転基準位置表示用接点をさらに備えた請求項１から４のいずれかに記載の蒸着装置。
【請求項６】
前記回転部は、３枚のワーク保持用トレイを備えた請求項１から５のいずれかに記載の蒸着装置。
【請求項７】
第１の回転部材を備えたフレームと、第２の回転部材を備え、前記フレームに支持された軸の周りに前記第２の回転部材とともに回転可能に取り付けられた回転部と、を備えたトレイ保持具であって、
前記回転部は、前記軸の周りに配置された、複数のワーク保持用トレイを備え、
前記第２の回転部材は、前記第１の回転部材によって前記回転部とともに回転するように構成されたトレイ保持具。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の第１の態様の蒸着装置は、蒸着源と、前記蒸着源を覆い、少なくとも一つの開口を備えた、回転可能なドームと、前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第１のレバーと、第１の回転部材を備えたフレームと、第２の回転部材を備え、前記フレームに支持された軸の周りに前記第２の回転部材とともに回転可能に取り付けられた回転部と、を備えた少なくとも一つのトレイ保持具と、を備える。前記回転部は、前記軸の周りに配置された、複数のワーク保持用トレイを備え、前記トレイ保持具は、前記複数のワーク保持用トレイのうちの１枚のワーク保持用トレイの面が前記少なくとも一つの開口を覆うように前記ドームに設置され、前記少なくとも一つの第１のレバーは、前記ドームの回転中に前記第１の回転部材と接触しない待機位置と、前記ドームの回転中に前記第１の回転部材と接触しうる作動位置とを取り得るように構成され、前記第１の回転部材は、前記少なくとも一つの第１のレバーが作動位置とされた場合に、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第１のレバーと接触することによって回転するように構成され、
前記第２の回転部材は、前記ドームの回転中に、その面が前記開口を覆うように配置されるワーク保持用トレイを切り替えるように、前記第１の回転部材によって前記回転部とともに回転するように構成されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の第１の態様の第２の実施形態による蒸着装置は、前記ドームの外側に設置された少なくとも一つの第２のレバーをさらに備え、前記回転部が、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれに対応する第３の回転部材を備え、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれが、第４の回転部材を備え、前記回転部に支持された軸の周りに前記第４の回転部材ともに回転可能に取り付けられており、前記少なくとも一つの第２のレバーは、前記ドームの回転中に前記第３の回転部材と接触しない待機位置と、前記ドームの回転中に前記第３の回転部材と接触しうる作動位置とを取り得るように構成され、前記第３の回転部材は、前記少なくとも一つの第２のレバーが作動位置とされた場合に、前記ドームの回転中に、前記少なくとも一つの第２のレバーと接触することによって回転するように構成され、前記第４の回転部材は、前記複数のワーク保持用トレイのそれぞれを反転させるように、前記第３の回転部材によって、記複数のワーク保持用トレイのそれぞれとともに回転するように構成されている。