(57)【要約】【課題】  真空チャンバ内に設けられた各部材のうち成膜プロセスに応じて遮蔽する必要があるものを確実に遮蔽するとともに、装置のコンパクトさを損なうこともない真空成膜装置を提供することである。【解決手段】  真空成膜装置３５の真空チャンバ１の内壁１ｂには、各機器を真空チャンバ１内に配置するためのポートが形成されている。そして、第一のポートにはスパッタリング用電極が設けられており、第二のポートにはプラズマ重合用電極が設けられている。  また、真空チャンバ１内には、アーム２７及び遮蔽板２５を有する遮蔽手段が設けられている。遮蔽板２５は、アーム２７によって中心Ｃ１の回りに回転し、真空チャンバ１の内壁に沿って移動する。  そして、プラズマ重合用電極を動作させてプラズマ重合による成膜を行う場合には、遮蔽手段により第一のポートを遮蔽する。これにより、スパッタリング用電極をプラズマ重合のプロセスで生成したプラズマ雰囲気から保護することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空チャンバと、前記真空チャンバの内壁に形成された第一のポートに配設されスパッタリングによる成膜を行うためのスパッタリング用電極と、前記真空チャンバの内壁に形成された第二のポートに配設されプラズマ重合による成膜を行うためのプラズマ重合用電極とを備え、
前記真空チャンバ内の空間が粗引き用排気手段によって排気されるとともに、前記真空チャンバの内壁に形成された主排気ポートを介して主排気手段によって前記真空チャンバ内が排気されるようにされており、前記スパッタリング用電極を動作させることによるスパッタリングによる成膜及び前記プラズマ重合用電極を動作させることによるプラズマ重合による成膜を行うことによって前記真空チャンバ内に配置された基材に多層膜の成膜を行う真空成膜装置であって、
前記ポートの一つ又は複数を真空チャンバの内部側に対して遮蔽するための遮蔽手段が設けられており、
前記遮蔽手段により、前記ポートのうちの一つ又は複数の所要のポートを真空チャンバの内部側に対して密閉して遮蔽するようにされた真空成膜装置。
【請求項２】
前記遮蔽手段は、遮蔽板と、弾性材によって形成され前記遮蔽板の先端に付設されたパッキンと、前記遮蔽板を先端に支持して前記遮蔽板を真空チャンバの内壁に沿って移動させるアームと、前記遮蔽板を真空チャンバの内壁側及び中心側の間で前後方向に移動させる前後方向移動手段とを備え、
前記遮蔽板を、前記ポートのうちの一つ又は複数の所要のポートの位置へ移動させるとともに前方に移動させて前記パッキンを前記所要のポート周辺の真空チャンバの内壁部分に密着させることにより、前記所要のポートを真空チャンバの内部側に対して密閉して遮蔽するようにされた請求項１に記載の真空成膜装置。
【請求項３】
前記遮蔽手段により遮蔽しようとするポートが形成された真空チャンバの内壁部分は、真空チャンバの中心を中心とする円筒の外周の一部をなすように形成されており、
前記遮蔽板は前記円筒の外周の一部をなす真空チャンバの内壁に沿うように湾曲させて形成されており、
前記アームを前記真空チャンバの中心の回りに回転させることにより、前記遮蔽板を所要のポートに移動させる請求項２に記載の真空成膜装置。
【請求項４】
前記前後方向移動手段が、前記遮蔽板の背面側に回転自在に設けられたカムと、前記遮蔽板を後方に付勢するように遮蔽板の背面側に設けられたバネとを備え、
前記カムの先端が遮蔽板の背面を押すことによって遮蔽板を前方に移動させるとともに、前記カムが遮蔽板の背面から離れると前記バネによって遮蔽板が後方に移動するようにされた請求項２又は３に記載の真空成膜装置。
【請求項５】
前記プラズマ重合用電極を動作させてプラズマ重合による成膜を行う場合に、前記遮蔽手段が前記第一のポートを遮蔽するようにされた請求項１乃至４のいずれかに記載の真空成膜装置。
【請求項６】
前記プラズマ重合用電極を動作させてプラズマ重合による成膜を行う場合に、前記遮蔽手段が前記主排気ポートを遮蔽するようにされた請求項１乃至５のいずれかに記載の真空成膜装置。
【請求項７】
前記第一のポートと前記主排気ポートとが隣接して設けられており、前記遮蔽手段が前記隣接する第一のポート及び主排気ポートを一枚の遮蔽板により遮蔽した場合に、前記第一のポートと主排気ポートとが第一のポート及び主排気ポート間の真空チャンバの内壁部分と前記一枚の遮蔽板の前面部分とによって形成される空間によって連通するように構成された請求項１乃至６のいずれかに記載の真空成膜装置。
【請求項８】
前記スパッタリング用電極を動作させてスパッタリングによる成膜を行う場合に、前記遮蔽手段が前記第二のポートを遮蔽するようにされた請求項１乃至７のいずれかに記載の真空成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一つの真空チャンバ内でスパッタリングによる成膜プロセス及びプラズマ重合による成膜プロセスを実行することにより、多層膜を成膜することができる真空成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、薄膜を応用した各種の製品が用いられている。この薄膜が形成された製品には、例えば自動車のランプに用いられるリフレクタや各種の装飾品がある。そして、これらの製品は、真空成膜装置により基材に薄膜を形成することによって製造されている。
【０００３】
そして、基材に薄膜を成膜するにあたり、金属膜と重合膜からなる多層膜を成膜することがある。金属膜は成膜される基材に光沢等を与えるため形成され、重合膜は金属膜を酸化等から保護するための保護膜として形成される。金属膜はスパッタリングによる成膜プロセスによって形成することができ、重合膜はプラズマ重合の成膜プロセスにより形成できる。
【０００４】
従来の真空成膜装置には、このスパッタリングによる成膜プロセスとプラズマ重合による成膜プロセスとを一つの真空チャンバ内で行えるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。この真空成膜装置には、スパッタリングにより金属膜を成膜するためのスパッタリング用電極、及びプラズマ重合により重合膜を成膜するためのプラズマ重合用電極（プラズマ源）が一つの真空チャンバ内に設けられている。
【０００５】
ところで、一つの真空チャンバ内でスパッタリングによるプロセスとプラズマ重合によるプロセスとを実行するようにすると、一方のプロセスを実行することにより、他方のプロセスを実行するための電極が汚染されるおそれがある。
【０００６】
例えば、プラズマ重合のプロセスを実行すると、スパッタリング用電極が重合膜を成膜するための膜の原料によるプラズマ雰囲気に晒され、スパッタリング用電極が重合膜の原料によって汚染される。
【０００７】
これを防ぐため、スパッタリングによる成膜とプラズマ重合による成膜とを一つの真空チャンバ内で行えるようにした従来の真空成膜装置には、スパッタリング用電極とプラズマ重合用電極を互いに他方の電極から遮蔽するシャッタを設けたものがある。
【特許文献１】特開平１−２９８１５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、前記従来の装置によると、前記電極を必ずしも十分に遮蔽できず、電極の汚染を確実に防ぐことができなかった。また、前記従来の装置によると、シャッタの開閉に伴うシャッタを収納する機構が真空チャンバの外部に設けられることがあり、装置のコンパクトさを欠くことがあった。
【０００９】
そこで、本発明は、真空チャンバ内に設けられる電極等の各部材のうち成膜プロセスに応じて遮蔽する必要がある部材を確実に遮蔽できるとともに、コンパクトさを損なうこともない真空成膜装置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】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、真空チャンバと、前記真空チャンバの内壁に形成された第一のポートに配設されスパッタリングによる成膜を行うためのスパッタリング用電極と、前記真空チャンバの内壁に形成された第二のポートに配設されプラズマ重合による成膜を行うためのプラズマ重合用電極とを備え、
前記真空チャンバ内の空間が粗引き用排気手段によって排気されるとともに、前記真空チャンバの内壁に形成された主排気ポートを介して主排気手段によって前記真空チャンバ内が排気されるようにされており、前記スパッタリング用電極を動作させることによるスパッタリングの成膜プロセス及び前記プラズマ重合用電極を動作させることによるプラズマ重合の成膜プロセスを実行することによって前記真空チャンバ内に配置された基材に多層膜の成膜を行う真空成膜装置であって、
前記ポートの一つ又は複数を真空チャンバの内部側に対して遮蔽するための遮蔽手段が設けられており、
前記遮蔽手段により、前記ポートのうちの一つ又は複数の所要のポートを真空チャンバの内部側に対して密閉して遮蔽するようにされた真空成膜装置である（請求項１）。
【００１１】
本発明の真空成膜装置によると、前記遮蔽手段により真空チャンバの内壁に形成された一つ又は複数の所要のポートを真空チャンバの内部側に対して密閉して遮蔽することができる。これにより、本発明の真空成膜装置によると、成膜プロセスに応じて使用する必要のない前記ポートの一つ又は複数を遮蔽し、このポート内に配設される機器が成膜プロセスの実行に伴って損傷を受ける等を防ぐことができる。
【００１２】
また、前記真空成膜装置について、前記遮蔽手段が、遮蔽板と、弾性材によって形成され前記遮蔽板の先端に付設されたパッキンと、前記遮蔽板を先端に支持して前記遮蔽板を真空チャンバの内壁に沿って移動させるアームと、前記遮蔽板を真空チャンバの内壁側及び中心側の間で前後方向に移動させる前後方向移動手段とを備えてなり、
前記遮蔽板を、前記ポートのうちの一つ又は複数の所要のポートの位置へ移動させるとともに前方に移動させて前記パッキンを前記所要のポート周辺の真空チャンバの内壁部分に密着させることにより、前記所要のポートを真空チャンバの内部側に対して密閉して遮蔽するようにすることができる（請求項２）。
【００１３】
この発明によると、前記遮蔽手段が前記所要のポートを遮蔽するにあたり、遮蔽板の先端に付設された前記パッキンが遮蔽しようとする所要のポートの周辺の真空チャンバの内壁部分に押圧される。これにより、遮蔽した所要のポートを真空チャンバの内部側に対して密閉し、所要のポートを確実に密閉して遮蔽することができる。
【００１４】
そして、遮蔽手段の主要部材にあたる遮蔽板及びアームは、真空チャンバ内に常に配置されている。これにより、真空チャンバ外に遮蔽板を収納するための機構を設け、遮蔽板を使用する場合に真空チャンバ内に搬入し、遮蔽板を使用しない場合に真空チャンバ外に搬出する必要がない。これにより、真空チャンバ周辺の機構の大型化や複雑化を防ぎ、真空成膜装置全体をコンパクトにすることができる。
【００１５】
また、前記真空成膜装置について、前記遮蔽手段により遮蔽しようとするポートが形成された真空チャンバの内壁部分を、真空チャンバの中心を中心とする円筒の外周の一部をなすように形成し、
前記遮蔽板を前記円筒の外周の一部をなす真空チャンバの内壁に沿うように湾曲させて形成し、
前記アームを前記真空チャンバの中心の回りに回転させることにより、前記遮蔽板を所要のポートに移動させるようにすることができる（請求項３）。
【００１６】
この発明によると、前記アームを真空チャンバの中心の回りに回転させることによって、前記遮蔽板を該遮蔽板により遮蔽しようとするポートへ移動させることができる。これにより、遮蔽手段の遮蔽板及びアームの機構を簡潔にすることができ、また真空チャンバをコンパクトにすることができる。これにより、真空成膜装置全体をコンパクトにすることができる。
【００１７】
また、前記前後方向移動手段について、前記遮蔽板の背面側に回転自在に設けられたカムと、前記遮蔽板を後方に付勢するように遮蔽板の背面側に設けられたバネとを備え、
前記カムの先端が遮蔽板の背面を押すことによって遮蔽板を前方に移動させるとともに、前記カムが遮蔽板の背面から離れると前記バネによって遮蔽板が後方に移動するようにすることができる（請求項４）。
【００１８】
この発明によると、遮蔽板をアームに対して前後方向に移動させる前後方向移動手段がカムとバネとによって構成されるので、前後方向移動手段をコンパクトにすることができる。
【００１９】
また、以上の真空成膜装置について、前記プラズマ重合用電極を動作させてプラズマ重合による成膜を行う場合に、前記遮蔽手段が前記第一のポートを遮蔽するようにすることができる（請求項５）。
【００２０】
この発明によると、プラズマ重合による成膜を行っている間、第一のポートを真空チャンバの内部側に対して遮蔽できるので、第一のポートに設けられるスパッタリング用電極がプラズマ重合の成膜プロセスに伴って生成したプラズマ雰囲気に晒されることを防止できる。これにより、スパッタリング用電極がプラズマ重合による重合物の付着によって汚染されることを防ぐことができる。
【００２１】
また、以上の真空成膜装置について、前記プラズマ重合用電極を動作させてプラズマ重合による成膜を行う場合に、前記遮蔽手段が前記主排気ポートを遮蔽するようにすることもできる（請求項６）。
【００２２】
この発明によると、プラズマ重合による成膜を行っている間、主排気ポートを真空チャンバの内部側に対して遮蔽できるので、排気ポンプ等の主排気手段が主排気ポートを介してプラズマ重合の成膜プロセスに伴って生成したプラズマ雰囲気に晒されることを防ぐことができる。これにより、主排気手段がプラズマ重合による重合物の付着によって汚染されることを防ぐことができる。
【００２３】
また、以上の真空成膜装置について、前記第一のポートと前記主排気ポートとが隣接して設けられており、前記遮蔽手段が前記隣接する第一のポート及び主排気ポートを一枚の遮蔽板により遮蔽した場合に、前記第一のポートと主排気ポートとが第一のポート及び主排気ポート間の真空チャンバの内壁部分と前記一枚の遮蔽板の前面部分とによって形成される空間によって連通するように構成することができる（請求項７）。
【００２４】
この発明によると、隣接する第一のポートと主排気ポートとを一枚の遮蔽板によって遮蔽することができる。これにより、第一のポートと主排気ポートとをともに遮蔽したい場合に、その機構を簡潔にすることができる。
【００２５】
そして、第一のポートと主排気ポートとは、真空チャンバの内部側に対して遮蔽されつつ連通しており、第一のポートを主排気手段によって主排気ポートを介して排気しておくことができる。
【００２６】
これにより、真空チャンバ内が大気に開放された場合でも、第一のポート及び主排気ポートを真空チャンバの内部側から遮蔽しておき、第一のポートを真空状態に維持しておくことができる。
【００２７】
また、以上の真空成膜装置について、前記スパッタリング用電極を動作させてスパッタリングによる成膜を行う場合に、前記遮蔽手段が前記第二のポートを遮蔽するようにすることができる（請求項８）。
【００２８】
この発明によると、スパッタリングによる成膜を行っている間、第二のポートを真空チャンバの内部側に対して遮蔽できるので、第二のポートに設けられるプラズマ重合用電極がスパッタリングによる膜の原料の付着によって汚染されることを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。本発明の真空成膜装置によると、真空チャンバの内壁に形成されたポートの一つ又は複数を、遮蔽手段により真空チャンバの内部側に対して密閉して遮蔽することができる。これにより、ポートに設けられる機器が成膜プロセスの実行に伴って損傷を受ける等を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の実施の形態について、図１乃至図７に基づいて説明する。図１乃至図３は、本発明の一実施形態である真空成膜装置３５を示す図である。図１は、真空成膜装置３５を上方から眺めた状態を表す平面図である。
【００３１】
図２は、真空成膜装置３５を側方から眺めた状態を表す図である。図２は真空成膜装置３５の真空チャンバ１内を表す部分を含んでおり、真空チャンバ１内を中心Ｃ１及び第一のアーム２７の長手方向に沿う縦断面に沿って表した部分を含んでいる。
【００３２】
図３は、真空成膜装置３５を上方から眺めた状態を表す図である。図３は、真空チャンバ１内を上方から眺めた状態を表す部分を含んでおり、後に説明する遮蔽手段を上方から眺めた状態を表す部分を含んでいる。
【００３３】
図４は、真空チャンバ１の内壁に形成された各ポートの配置を示す平面図である。図４は、各ポートの配置を真空チャンバ１を水平方向に切った水平面に沿って示している。
【００３４】
真空成膜装置３５は、図１乃至図３に示されるように、真空チャンバ１とプラズマ重合ユニット１５及び１６とスパッタリングユニット１７及び１８と遮蔽手段とを備えており、遮蔽手段は第一の遮蔽板２５、第二の遮蔽板２６、第一のアーム２７及び第二のアーム２８を備えている。
【００３５】
また、基材Ｓに成膜を行う場合には、図２に示されるように、真空チャンバ１内に基材保持具２３が装填される。基材保持具２３は、回転軸２３Ａを備えている。回転軸２３Ａは、基材保持具２３が真空チャンバ１の所定の箇所に装填された状態で、真空チャンバ１内の縦方向の中心Ｃ１に沿って配置されるように設けられている。
【００３６】
基材Ｓは、基材保持具２３の回転軸２３Ａを囲むように装填される。基材保持具２３は、基材Ｓに成膜を行う場合には、真空チャンバ１外に設けられる図示されない駆動モータによって回転駆動される。
【００３７】
基材保持具２３によって保持された基材Ｓは、成膜される場合には、回転軸２３Ａを中心として公転する。そして、基材Ｓの中心Ｃ１に対して外方を向いている部分に膜が形成される。図１乃至図３において、Ｒは基材保持具２３により保持される基材Ｓが占有する空間の最大範囲を示している。
【００３８】
基材保持具２３には真空チャンバ１に装着するための図示されない取付け機構が設けられており、この取付け機構を介して真空チャンバ１内の所定の箇所へ基材保持具２３を着脱できるようになっている。そして、基材保持具２３は、成膜を行う前に真空チャンバ１内へ搬入され、成膜を終了すると真空チャンバ１より搬出される。
【００３９】
真空チャンバ１には、真空チャンバ１を開閉するための扉１ａが設けられている。真空チャンバ１内の空間は、真空チャンバ１内の中心Ｃ１を中心とする略円筒状をなす部分が主体をなしている。
【００４０】
そして、真空チャンバ１の内壁１ｂのうち、後に説明する第一のポート１１、１２、第二のポート１３、１４、及び主排気ポート２１、２２が形成される部分は、中心Ｃ１を中心とする円筒の外周の一部と略一致するように形成されている。
【００４１】
真空チャンバ１の内壁１ｂには、真空チャンバ１の内部側から見て開口をなすポートが複数形成されている。このポートは、成膜プロセスを実行するために必要な各種の機器を設け、またはこれを介して真空チャンバ１外の機器を真空チャンバ１に接続するために形成される。
【００４２】
真空チャンバ１には、図４にも示されるように、主排気ポート２１及び２２、第一のポート１１及び１２、第二のポート１３及び１４が設けられている。主排気ポート２１、２２には、主排気用配管１９が接続されている。
【００４３】
主排気用配管１９には、図示されない主排気用ポンプが接続されている。また、主排気用配管１９には、該配管１９を真空チャンバ１に対して開閉するためのメインバルブ９が設けられている。
【００４４】
そして、真空チャンバ１内は、主排気ポート２１、２２及び主排気用配管１９を介して主排気用ポンプによって排気されるようにされている。そして、真空チャンバ１内は、成膜プロセスの必要に応じて、主排気用ポンプにより圧力のより低い真空状態である高真空状態とされる。この主排気用ポンプ、主排気用配管１９及びメインバルブ９は主排気手段にあたる。
【００４５】
また、真空チャンバ１には、図示されない粗引きポートが形成されている。この粗引きポートは粗引き用配管２０に接続されている。粗引き用配管２０には、図示されない粗引き用ポンプが接続されている。また、粗引き用配管２０には、該配管２０を真空チャンバ１に対して開閉するための粗引きバルブ１０が設けられている。
【００４６】
そして、真空チャンバ１内は、粗引きポート及び粗引き用配管２０を介して粗引き用ポンプによって排気されるようにされている。そして、真空チャンバ１内は、成膜プロセスの必要に応じて、粗引き用ポンプにより圧力のやや高い真空状態である低真空状態とされる。この粗引き用ポンプ、粗引き用配管２０及び粗引きバルブ１０は粗引き用排気手段にあたる。
【００４７】
第一のポート１１、１２には、スパッタリングユニットが組み込まれている。第一のポート１１にはスパッタリングユニット１７が組み込まれ、第二のポート１２にはスパッタリングユニット１８が組み込まれている。スパッタリングユニット１７、１８を動作させることでスパッタリングによる成膜プロセスを実行することができ、金属膜を成膜することができる。
【００４８】
スパッタリングユニット１７、１８は、各々が先端にスパッタ用電極を備えている。スパッタリングユニット１７がスパッタ用電極７を備え、スパッタリングユニット１８がスパッタ用電極８を備えている。
【００４９】
スパッタ用電極７、８は、先端にスパッタ用ターゲットが付設される。このスパッタ用ターゲットは、金属膜の原料を供給するためのものであり、成膜しようとする膜の材質に応じて選択された金属材のターゲットが設けられる。
【００５０】
そして、スパッタ用ターゲットが先端に付設されたスパッタ用電極７、８は、各々に第一のポート１１、１２を介して真空チャンバ１内を臨むように設けられている。なお、第一のポート１１、１２にスパッタリングユニット１７、１８を組み込むにあたり、スパッタリングユニット１７、１８の各々のケーシングと真空チャンバ１の壁面との間の所要の箇所にＯリングを配する等により、真空チャンバ１内の気密を保ち得るようにされている。
【００５１】
第二のポート１３、１４には、プラズマ重合ユニットが組み込まれている。第二のポート１３にはプラズマ重合ユニット１５が組み込まれており、第二のポート１４にはプラズマ重合ユニット１６が組み込まれている。プラズマ重合ユニット１５、１６を動作させることでプラズマ重合による成膜プロセスを実行することができ、重合膜を成膜することができる。
【００５２】
プラズマ重合ユニット１５、１６は、各々がプラズマ重合用電極を備えている。プラズマ重合ユニット１５はプラズマ重合用電極５を備え、プラズマ重合ユニット１６はプラズマ重合用電極６を備えている。プラズマ重合用電極５、６を介して真空チャンバ１内に所要の電力を供給し、真空チャンバ１内にプラズマ放電を発生させることができる。
【００５３】
プラズマ重合ユニット１５、１６は真空チャンバ１外に設けられる図示されない電源装置に接続されており、この電源装置によりプラズマ重合用電極５、６はプラズマ放電を発生させる電力を供給される。そして、重合膜を形成するための原料ガスを真空チャンバ１内に供給しつつプラズマ重合用電極５、６を動作させることで、プラズマ重合の成膜プロセスを行うことができる。
【００５４】
プラズマ重合用電極５、６は、各々に第二のポート１３、１４を介して真空チャンバ１内を臨むように設けられている。なお、第二のポート１３、１４にプラズマ重合ユニット１５、１６を組み込むにあたり、プラズマ重合ユニット１５、１６の各々のケーシングと真空チャンバ１の壁面との間の所要の箇所にＯリングを配する等により、真空チャンバ１内の気密を保ち得るようにされている。
【００５５】
また、真空チャンバ１の内壁には、図示されないガス供給ポートが形成されている。このガス供給ポートを介して成膜プロセスの実行に必要な各種のガスが真空チャンバ１内に供給される。
【００５６】
真空チャンバ１内に各種のガスを供給するためのガス供給手段が真空チャンバ１外に設けられている。真空チャンバ１内に供給されるガスには、アルゴンガス等の不活性ガスや、重合膜を成膜するための原料ガスがある。
【００５７】
そして、成膜プロセスを実行する場合には、真空チャンバ１内に所要のガスを供給しつつ真空チャンバ１内を排気することにより、真空チャンバ１内が所要のガス圧の雰囲気とされる。
【００５８】
また、真空成膜装置３５は、以下に説明する遮蔽手段を備えている。遮蔽手段について、図５、図６も参酌しつつ説明する。図５は、遮蔽手段の一部を上方から眺めた状態を表す平面図である。図６は、遮蔽手段に備わる第一のアーム２７及び第二のアーム２８の一部を示す斜視図である。
【００５９】
遮蔽手段は、第一のアーム２７及び第二のアーム２８と第一の遮蔽板２５及び第二の遮蔽板２６を備えている。以下に遮蔽手段を説明するにあたり、第一のアーム２７及び第一の遮蔽板２５を例に取って説明する。
【００６０】
第一のアーム２７は、真空チャンバ１内において水平に配設されており、真空チャンバ１の中心Ｃ１から真空チャンバ１の内壁側に向かうように前後方向に沿って配設されている。
【００６１】
第一のアーム２７は、その先端に第一の遮蔽板２５を支持している。第一のアーム２７は、図２に示されるように、第一の遮蔽板２５の上端及び下端を支持するべく、上下に二本設けられている。また、第一のアーム２７は、第一の遮蔽板２５を先端に支持するにあたり、第一の遮蔽板２５が前後方向に移動し得るように支持している。
【００６２】
第一のアーム２７は、中心Ｃ１を回転中心として回転駆動されるようにされている。上下に設けられる第一のアーム２７、２７の各々は、中心Ｃ１においてアーム駆動軸２９、２９と連結されており、真空チャンバ１外でアーム駆動軸２９、２９に連結された駆動モータによって駆動される。そして、第一のアーム２７が回転駆動されることにより、第一の遮蔽板２５が中心Ｃ１の回りに回転する。
【００６３】
第一の遮蔽板２５は、真空チャンバ１の内壁に沿うように上下方向に沿って配設されている。そして、第一の遮蔽板２５は、円筒の外周の一部と略一致する真空チャンバ１の内壁に沿うように、湾曲させて形成されている。
【００６４】
第一の遮蔽板２５の先端にあたる前面には、パッキン３１、３１が設けられている。このパッキン３１は、弾性材により形成されている。パッキン３１は、弾性を有する各種の材質により形成することができる。パッキン３１を形成するにあたり、例えばフッ素ゴムにより形成することができる。
【００６５】
第一の遮蔽板２５の背面側には、図示されないバネが設けられている。このバネは第一の遮蔽板２５の背面と第一のアーム２７との間に掛け渡されている。このバネにより、第一の遮蔽板２５は後方に付勢されている。
【００６６】
また、第一の遮蔽板２５の背面側には、カム３２、３２が設けられている。カム３２、３２は、各々の回転中心の回りに回転するように回転自在に設けられている。カム３２、３２が回転し、カム３２、３２の回転中心に対して最も外方に突出している先端部分が第一の遮蔽板２５の背面を押すことにより、第一の遮蔽板２５は前方に移動する。
【００６７】
また、カム３２、３２がその回転位置によって第一の遮蔽板２５に接触していない場合には、第一の遮蔽板２５はバネによって後方に引き戻されている。また、真空成膜装置３５は、カム３２、３２を任意の位置でロックできるようにされている。そして、カム３２、３２が第一の遮蔽板２５を最も先端に移動させた状態でロックされると、第一の遮蔽板２５は先端の位置で固定される。
【００６８】
以上に説明したカム３２、３２及び第一の遮蔽板２５の背面側に設けられるバネは、第一の遮蔽板２５を前後方向に移動するための前後方向移動手段にあたる。
【００６９】
なお、第二の遮蔽板２６は第一の遮蔽板２５と同様に構成されている。また、第二のアーム２８は第一のアーム２７と同様に構成されている。そして、以上に説明した第一の遮蔽板２５と第一のアーム２７との関係は、第二の遮蔽板２６と第二のアーム２８との関係にもあてはまる。
【００７０】
なお、第二の遮蔽板２６の前面には、第一の遮蔽板２５と同様にパッキンが設けられている。また、第二の遮蔽板２６の背面側には、第一の遮蔽板２５と同様にカムが設けられている。また、第二の遮蔽板２６の背面側には図示されないバネが設けられており、このバネは第二の遮蔽板２６の背面と第二のアーム２８との間に掛け渡されている。そして、このバネにより第二の遮蔽板２６は後方に付勢されている。
【００７１】
また、第一のアーム２７と第二のアーム２８とは、各々が独立に回転駆動されるようにされている。そして、第一の遮蔽板２５と第二の遮蔽板２６とは各々独立に駆動される。
【００７２】
以上に説明した遮蔽手段の動作について、図５、図７により説明する。図７は、遮蔽手段の一部を上方から眺めた状態を表す平面図である。以下の説明では、第一のアーム２７により第一の遮蔽板２５を回転させる例により説明する。
【００７３】
図５に示される状態では、第一の遮蔽板２５は第二のポート１３の位置に位置している。そして、図５に示される状態では、カム３２はロック解除された状態にあり、第一の遮蔽板２５は後方に位置している。
【００７４】
この図５に示される状態では、第一の遮蔽板２５のパッキン３１は真空チャンバ１の内壁の第二のポート１３の周辺部分に押圧されておらず、第二のポート１３は真空チャンバ１の内部側から遮蔽されていない。
【００７５】
そして、第一のアーム２７を回転させることにより、図７（ａ）に示すように、第一の遮蔽板２５を第一のポート１１及び主排気ポート２１の位置に移動させる。そして、図７（ｂ）に示されるように、カム３２、３２の先端の最も突出した部分が第一の遮蔽板２５の背面を最も先端へ押圧する位置までカム３２、３２を回転させ、カム３２、３２をロックする。
【００７６】
図７（ｂ）に示される状態では、第一の遮蔽板２５は、アーム２７に対して最も先端に移動しており、ロックされたカム３２、３２によって固定されている。そして、第一の遮蔽板２５のパッキン３１、３１は真空チャンバ１の内壁の第一のポート１１及び主排気ポート２１の周辺部分に押圧されており、第一の遮蔽板２５により覆われた第一のポート１１及び主排気ポート２１は真空チャンバ１の内部側から遮蔽されている。
【００７７】
この真空成膜装置３５では、図７（ｂ）に示されるように、第一のポート１１及び主排気ポート２１が真空チャンバ１の内部側から遮蔽された状態で、隣接して設けられる第一のポート１１及び主排気ポート２１は連通している。
【００７８】
即ち、図７（ｂ）に示される状態において、第一のポート１１と主排気ポート２１とは、第一の遮蔽板２５の前面と第一のポート１１及び主排気ポート２１間の真空チャンバ１の内壁部分とにより形成された空間Ｑによって連通している。
【００７９】
これにより、第一のポート１１及び主排気ポート２１を遮蔽手段によって遮蔽することで、真空チャンバ１内を大気に開放しても、第一のポート１１を主排気用ポンプによって真空状態に維持することができる。
【００８０】
なお、第一のポート１１及び主排気ポート２１を以上に説明したように第一の遮蔽板２５によって遮蔽したのと同様に、第一のポート１２及び主排気ポート２２を第二の遮蔽板２６によって遮蔽することができる。
【００８１】
以下に、真空成膜装置３５を動作させる例について説明する。基材Ｓを装填した基材保持具２３を真空チャンバ１内にセットし、真空チャンバ１の扉１ａを閉じて真空チャンバ１内を密閉する。
【００８２】
そして、真空チャンバ１内をスパッタリングによる成膜を行うための所要の真空雰囲気とする。真空チャンバ１内を前記所要の真空雰囲気とする間又はその後に、遮蔽手段により第二のポート１３、１４を真空チャンバ１の内部側に対して遮蔽する。例えば、第二のポート１３を第一の遮蔽板２５によって遮蔽し、第二のポート１４を第二の遮蔽板２６によって遮蔽する。
【００８３】
そして、基材保持具２３を回転させるとともにスパッタリングユニット１７、１８を動作させ、基材Ｓにスパッタリングによる金属膜を成膜する。金属膜の成膜を終了すると、遮蔽手段により第一のポート１１、１２と主排気ポート２１、２２を真空チャンバ１の内部側に対して遮蔽する。例えば、第一のポート１１及び主排気ポート２１を第一の遮蔽板２５により遮蔽し、第一のポート１２及び主排気ポート２２を第二の遮蔽板２６により遮蔽する。
【００８４】
そして、粗引き用ポンプにより真空チャンバ１内を排気しつつ重合膜を成膜するための原料ガスを真空チャンバ１内に供給し、真空チャンバ１内をプラズマ重合による成膜を行うための所要の真空雰囲気とする。
【００８５】
そして、基材保持具２３を回転させるとともにプラズマ重合ユニット１５、１６を動作させ、基材Ｓにプラズマ重合による重合膜を成膜する。これにより、基材Ｓには、先に形成された金属膜の上に重合膜が形成される。
【００８６】
基材Ｓへの重合膜の成膜を終了すると、第一のポート１１、１２及び主排気ポート２１、２２を遮蔽手段により遮蔽したまま、真空チャンバ１内の圧力を大気圧に向かって回復させる。そして、真空チャンバ１内の圧力が回復すると、扉１ａを開いて基材保持具２３を真空チャンバ１外に取り出す。
【００８７】
以上に説明したように真空成膜装置３５を動作させると、以下の利点がある。スパッタリングによる成膜プロセスを行っている場合には、第二のポート１３、１４は遮蔽手段により遮蔽されているので、プラズマ重合用電極５、６がスパッタ用ターゲットより放出された金属材により汚染されることを防ぐことができる。
【００８８】
また、プラズマ重合による成膜プロセスを行っている場合には、第一のポート１１、１２及び主排気ポート２１、２２は遮蔽手段により遮蔽されている。これにより、スパッタ用電極７、８及びスパッタ用ターゲットがプラズマ重合による重合物によって汚染させることを防ぐことができる。これにより、スパッタリングによる成膜プロセスを開始する前にスパッタ用ターゲットを洗浄する工程を省くこともできる。
【００８９】
また、プラズマ重合による成膜プロセスを行っている場合に、主排気ポート２１、２２が遮蔽手段により遮蔽されるので、主排気用配管１９内及び主排気用ポンプがプラズマ重合による重合物により汚染されることを防ぐことができる。
【００９０】
また、成膜を終了した後に真空チャンバ１内を大気に開放する場合に、第一のポート１１、１２を遮蔽手段によって遮蔽できるので、スパッタ用ターゲットが大気に晒されることを防ぎ、スパッタ用ターゲットの酸化を防ぐことができる。
【００９１】
特に、前記遮蔽手段の遮蔽板には弾性材からなるパッキンが付設されており、このパッキンが遮蔽しようとするポート周辺の真空チャンバ１の内壁部分に密着するので、遮蔽しようとするポート内を真空チャンバ１の内部側に対して確実に密閉できる。
【００９２】
これにより、第一のポート１１、１２内がプラズマ重合のプロセスで生成されるプラズマ雰囲気や大気に晒されることを確実に防止できる。これにより、スパッタ用ターゲットが汚染されたり、酸化されることを確実に防止できる。
【００９３】
また、以上の真空成膜装置３５によると、第一の遮蔽板２５や第二の遮蔽板２６は、常に真空チャンバ１内に配置されており、各ポートを遮蔽する必要に応じて真空チャンバ１内を移動するように設けられている。
【００９４】
これにより、これらの遮蔽板を使用しない場合に真空チャンバ１外に排出する必要がなく、真空チャンバ１外にこれら遮蔽板を収納するための機構を設ける必要がない。これにより、真空チャンバ１周辺の機構の大型化や複雑化を防ぎ、真空成膜装置３５全体をコンパクトにすることができる。
【００９５】
なお、以上の説明では、第一の遮蔽板２５及び／又は第二の遮蔽板２６により第一のポートと主排気ポートとを同時に遮蔽する例を挙げたが、主排気ポートを遮蔽することなく、第一のポートのみ遮蔽してもよい。第一のポート１１、１２を遮蔽することにより、第一のポートに配置されるスパッタ用電極７、８及びスパッタ用ターゲットの汚染等を防ぐことができる。
【００９６】
また、第一のポート１１、１２を遮蔽することなく、主排気ポートのみ遮蔽することもできる。主排気ポートを遮蔽することにより、主排気用配管１９内や主排気用ポンプが汚染されることを防ぐことができる。
【００９７】
また、以上に説明した真空成膜装置３５では、スパッタリングユニットを二つ設け（１７、１８）、これに対応させて第一のポートを二つ設ける例（１１、１２）を挙げた。また、プラズマ重合ユニットを二つ設け（１５、１６）、これに対応させて第二のポートを二つ設ける例（１３、１４）を挙げた。
【００９８】
スパッタリングユニット、プラズマ重合ユニットは必要に応じて適宜の数が設けられ、これに対応させて真空チャンバ１にこれらユニットを設置するための所要の数のポートが設けられる。
【００９９】
また、以上の説明では、第一の遮蔽板２５及び第二の遮蔽板２６の二枚の遮蔽板を設ける例を挙げた。遮蔽手段の遮蔽板は、真空チャンバ１に形成されたポートを遮蔽する必要に応じて適宜の枚数が設けられる。
【０１００】
以上に説明した本発明の真空成膜装置によると、多層膜が形成される各種の薄膜応用製品を製造することができる。この薄膜応用製品として、例えば自動車のヘッドライト用リフレクタがある。このヘッドライト用リフレクタを形成するにあたっては、リフレクタ用の基材に金属膜及び金属膜を保護するための重合膜が形成される。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の一実施形態の真空成膜装置を示す図であり、真空成膜装置を上方か        ら眺めた状態を示す平面図である。
【図２】真空成膜装置を側方から眺めた状態を示す図である。
【図３】真空成膜装置を上方から眺めた状態を示す図である。
【図４】真空チャンバ内に形成されたポートの配置を示す図である。
【図５】遮蔽手段を示す図である。
【図６】遮蔽手段の第一のアーム及び第二のアームを示す斜視図である。
【図７】遮蔽手段の動作を示す図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１      真空チャンバ
１ａ    扉
１ｂ    真空チャンバの内壁
５、６  プラズマ重合用電極
７、８  スパッタ用電極
９      メインバルブ
１０    粗引きバルブ
１１、１２    第一のポート
１３、１４    第二のポート
１５、１６    プラズマ重合ユニット
１７、１８    スパッタリングユニット
１９    主排気用配管
２０    粗引き用配管
２１、２２    主排気ポート
２３    基材保持具
２５    第一の遮蔽板
２６    第二の遮蔽板
２７    第一のアーム
２８    第二のアーム
２９    アームの駆動軸
３１    パッキン
３２    カム
３５    真空成膜装置
【図１】
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【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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