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公開番号2024115831
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-27
出願番号2023021696
出願日2023-02-15
発明の名称成膜装置
出願人株式会社昭和真空
代理人IAT弁理士法人
主分類C23C 14/24 20060101AFI20240820BHJP(金属質材料への被覆;金属質材料による材料への被覆;化学的表面処理;金属質材料の拡散処理;真空蒸着,スパッタリング,イオン注入法,または化学蒸着による被覆一般;金属質材料の防食または鉱皮の抑制一般)
要約【課題】成膜対象物の成膜対象面全面に亘って均一な光学特性を得ることができる成膜装置を提供することにある。
【解決手段】この発明は、真空容器2内に公転パレット4を公転軸A1周りに回転可能に配置し、公転パレット4に自転ホルダ5を自転軸A2周りに回転可能に配置し、公転パレット4に、自転ホルダ5に保持される成膜対象物10の成膜対象面11の一部分を覆うマスク6を、配置する。この結果、この発明は、真空容器2内で自公転する成膜対象物10の成膜対象面11のうち、膜厚が厚く形成される部分をマスク6で覆って、膜厚部分に蒸着する蒸発物質31を遮蔽することができる。これにより、この発明は、成膜対象物10の成膜対象面11に膜を全面に亘って均一に形成することができるので、成膜対象面11全面に亘って均一な光学特性を得ることができる。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
成膜対象物の成膜対象面に膜を形成する成膜装置であって、
真空容器と、
前記真空容器内に配置されている蒸発源と、
前記真空容器内に公転軸周りに回転可能に配置されている少なくとも１枚の公転パレットと、
前記公転パレットを前記公転軸周りに回転させる公転駆動部と、
前記公転パレットに自転軸周りに回転可能に配置されていて、前記成膜対象物を保持する少なくとも１個の自転ホルダと、
前記自転ホルダを前記自転軸周りに回転させる自転駆動部と、
前記自転ホルダに保持される前記成膜対象物の前記成膜対象面の一部分を覆って、前記蒸発源から蒸発して前記成膜対象面に蒸着する蒸発物質の一部を遮蔽する少なくとも１個のマスクと、
を備える、
ことを特徴とする成膜装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記マスクは、前記自転軸に対して前記蒸発源と反対側に配置されていて、前記成膜対象物の前記成膜対象面のうち、前記自転軸に対して前記蒸発源と反対側の部分を覆って、前記蒸発源から蒸発して前記成膜対象面に蒸着する前記蒸発物質の一部を遮蔽する、
ことを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記マスクは、前記自転ホルダに保持される前記成膜対象物を挟んで前記自転ホルダと反対側に配置されていて、前記自転軸方向から見て、前記成膜対象物の前記成膜対象面のうち、前記自転軸に対応する部分から周辺の一部分にかけての範囲を覆って、前記蒸発源から蒸発して前記成膜対象面に蒸着する前記蒸発物質の一部を遮蔽する、
ことを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記公転パレットには、複数個の前記自転ホルダと複数個の前記マスクとが一対一の状態で配置されていて、
複数個の前記マスクは、
固定部と、
前記固定部にそれぞれ取り付けられていて、前記蒸発源との相対位置関係に基づいて前記蒸発物質の遮蔽面積を調整する取付部と、
を有する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記固定部は、板部材であり、
前記取付部は、複数個の移動部材であり、前記固定部に移動可能に取り付けられていて、移動量を調整することにより前記遮蔽面積を調整する、
ことを特徴とする請求項４に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記固定部は、板部材であり、
前記取付部は、少なくとも１枚の回転部材であり、前記固定部に回転可能に取り付けられていて、回転量を調整することにより前記遮蔽面積を調整する、
ことを特徴とする請求項４に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記固定部は、辺部に複数個の凹部が設けられている板部材であり、
前記取付部は、複数個の球部材であり、複数個の前記凹部に着脱可能に取り付けられていて、直径を調整することにより前記遮蔽面積を調整する、
ことを特徴とする請求項４に記載の成膜装置。
【請求項８】
前記固定部は、磁性体、または、前記磁性体に磁力により着脱可能に着く磁石のいずれか一方であり、
複数個の前記取付部は、前記磁性体または前記磁石のいずれか他方である、
ことを特徴とする請求項４に記載の成膜装置。
【請求項９】
前記公転パレットには、複数個の前記自転ホルダと複数個の前記マスクとが一対一の状態で配置されていて、
複数個の前記マスクの形状は、同一であり、
複数個の前記マスクは、前記蒸発源との相対位置関係に基づいて前記マスクと前記成膜対象面との間の距離を調整して前記蒸発物質の遮蔽面積を調整する距離調整機構を、有する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項１０】
前記距離調整機構は、固定部と、前記固定部に前記自転軸方向と平行な方向に移動可能に取り付けられていて、移動調整することにより前記マスクと前記成膜対象面との間の距離を調整する可動部と、を有する、
ことを特徴とする請求項９に記載の成膜装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、成膜装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
成膜対象物の成膜対象面に膜を形成する成膜装置としては、たとえば、特許文献１に示すものがある。以下、特許文献１の膜形成装置について説明する。
【０００３】
特許文献１の膜形成装置は、成膜室と、成膜室内に配置されているレンズ支持装置および蒸着源と、を含んでいる。レンズ支持装置は、自公転機構（プラネタリ機構）を備え、膜形成対象のレンズをレンズ光軸が蒸着源からの蒸着物質垂直上昇方向に対し傾斜する姿勢で支持し、レンズを公転駆動および自転駆動させる。蒸着源は、蒸着物質をレンズに蒸着させて、レンズ面に膜を形成する。
【０００４】
かかる膜形成装置においては、レンズの品質を向上させるために、レンズ面に膜を、膜厚が全面に亘って均一になるように、形成することが重要である。
【０００５】
近年、仮想現実（ＶＲ（ＶｉｒｔｕａｌＲｅａｌｉｔｙ））機器のヘッドマウントディスプレイに広く使用されるレンズは、曲率の大きいレンズである。このため、曲率の大きいレンズの品質の向上が求められている。曲率の大きいレンズとは、レンズ周縁部でのレンズ面の傾斜角度（レンズ光軸に垂直な面に対する傾斜角度）が大きいレンズのことを言う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００６-９１６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の膜形成装置は、レンズをレンズ光軸が蒸着源からの蒸着物質垂直上昇方向に対し傾斜する姿勢で支持して公転駆動および自転駆動させ、蒸着源からの蒸着物質をレンズに蒸着させるものである。このため、特許文献１の膜形成装置は、レンズ面の中央部分、周辺部分、その中間部分の各位置において、レンズ面と蒸着源との向き合う角度、および、レンズ面と蒸着源との向き合う時間が、レンズの自公転に伴って変化し、蒸着物質をレンズ面に、蒸着物質の膜厚が全面に亘って均一になるように、蒸着させることが難しい。これにより、特許文献１の膜形成装置は、レンズ面において、反射率や透過率などの光学特性のバラツキが発生して、全面に亘って均一な光学特性を得ることが難しい。特に、曲率の大きいレンズの場合は、レンズ面の中央部分の蒸着物質の膜厚が厚く、レンズ面の周辺部分の蒸着物質の膜厚が薄くなる傾向にあり、レンズ面全面に亘って均一な光学特性を得ることがさらに難しい。
【０００８】
この発明が解決しようとする課題は、成膜対象物（レンズ）の成膜対象面（レンズ面）全面に亘って均一な光学特性を得ることができる成膜装置を提供することにある。この発明が解決しようとする課題は、特に、曲率の大きいレンズの場合であっても、成膜対象物（レンズ）の成膜対象面（レンズ面）全面に亘って均一な光学特性を得ることができる成膜装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の第１の観点の成膜装置は、課題を解決するために、成膜対象物の成膜対象面に膜を形成する成膜装置であって、真空容器と、前記真空容器内に配置されている蒸発源と、前記真空容器内に公転軸周りに回転可能に配置されている少なくとも１枚の公転パレットと、前記公転パレットを前記公転軸周りに回転させる公転駆動部と、前記公転パレットに自転軸周りに回転可能に配置されていて、前記成膜対象物を保持する少なくとも１個の自転ホルダと、前記自転ホルダを前記自転軸周りに回転させる自転駆動部と、前記自転ホルダに保持される前記成膜対象物の前記成膜対象面の一部分を覆って、前記蒸発源から蒸発して前記成膜対象面に蒸着する蒸発物質の一部を遮蔽する少なくとも１個のマスクと、を備える、ことを特徴とする。
【００１０】
また、上述の発明においては、前記マスクは、前記自転軸に対して前記蒸発源と反対側に配置されていて、前記成膜対象物の前記成膜対象面のうち、前記自転軸に対して前記蒸発源と反対側の部分を覆って、前記蒸発源から蒸発して前記成膜対象面に蒸着する前記蒸発物質の一部を遮蔽する、ことが望ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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