JP2011105983A

JP2011105983A - Apparatus for continuously inverting workpiece

Info

Publication number: JP2011105983A
Application number: JP2009261029A
Authority: JP
Inventors: Hajime Kurahashi; 肇倉▲はし▼
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2009-11-16
Filing date: 2009-11-16
Publication date: 2011-06-02
Also published as: CN102061446A

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a workpiece continuously-inverting apparatus capable of continuously inverting a workpiece while the inside of a chamber is kept in a vacuum state. <P>SOLUTION: The workpiece continuously-inverting apparatus includes a workpiece holder 32 in which a glass plate 31 having film-deposited surfaces 45, 46 on surface and back sides thereof is attachably/detachably held, a supporting frame 35 supporting the workpiece holder, and a weight ring 27 placed on an annular rail 17 provided on an upper surface of a dome 15. The weight ring 27 is placed so that a plurality of bearing balls 65 placed in a rail groove 20 formed in the annular rail 17 are fitted to an annular supporting groove 28 formed on a lower surface side. Rotary shafts 33, 34 fixed to the workpiece holder 32 are supported by the supporting frame 35, a pinion gear 70 fixed to a gear shaft 71 to be engaged with the rotary shaft 33 with the predetermined friction force is engaged with a rack gear 29 formed on the weight ring 27, and the rotation of the weight ring 27 is transmitted to the workpiece holder 32. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、円形、角形等の板状に形成された被成膜物（ワーク）の表裏に成膜物質をコートする真空成膜装置の回転ドームに取り付けられ、前記被成膜物を連続して反転させることができるワーク連続反転装置に関する。 The present invention is attached to a rotating dome of a vacuum film-forming apparatus that coats a film-forming substance on the front and back surfaces of a film-formed object (work) formed in a plate shape such as a circle or a square. It is related with the workpiece | work continuous reversing apparatus which can be reversed.

ガラス基板等の薄板基板や、半導体ウエハ等のワークの表面に成膜物質を積層するために真空成膜装置が用いられる。一般的な真空成膜装置は、真空ポンプによって真空状態にされたチャンバ内に、回転軸を中心に回転する略傘型のドーム等のワーク保持体が設けられ、チャンバ内に設けられた成膜物質発生源から放出される成膜物質を、ガラス板などのワークの表面に均一に堆積させる。ワーク保持体に複数のワークを取り付けて、回転軸を中心にワーク保持体を回転させることで１度に多数のワークに成膜を施すことができる。また、複数の成膜物質発生源を設け、それぞれ異なる成膜物質をシャッタ等によって順次に前記ワークに堆積させて、前記ワークに多層膜を形成させることができる。 A vacuum film forming apparatus is used to stack a film forming material on the surface of a thin plate substrate such as a glass substrate or a workpiece such as a semiconductor wafer. A general vacuum film forming apparatus is provided with a work holding body such as a substantially umbrella-shaped dome that rotates about a rotation axis in a chamber that is evacuated by a vacuum pump, and the film is provided in the chamber. A film-forming substance released from the substance generation source is uniformly deposited on the surface of a workpiece such as a glass plate. By attaching a plurality of workpieces to the workpiece holder and rotating the workpiece holder around the rotation axis, a large number of workpieces can be formed at a time. Also, a plurality of film-forming substance generation sources can be provided, and different film-forming substances can be sequentially deposited on the work by a shutter or the like to form a multilayer film on the work.

ここで、ワークが前記ワーク保持体に単に保持・固定された状態の場合は、ワークの片面にだけ成膜される。膜を両面に形成させる場合には、前記チャンバを開いて前記ワークを裏返した後に、再びチャンバ内を真空にしてから成膜しなければならず、手間と時間が掛かってしまう。この問題を解決するために、本出願人は、下記特許文献１に示される真空成膜装置を提案した。この真空成膜装置は、ワークホルダがワーク保持体に反転自在に保持され、ワークホルダのアーム部（反転作動部材）の移動領域に進退自在に設けられた押動ロッドをワークの一方の面に成膜物質が堆積させた後に前記移動領域に侵入させて、押動ロッドにアーム部が当接することでワークホルダを反転させるワーク反転装置を備える。 Here, when the workpiece is simply held and fixed to the workpiece holder, the film is formed only on one side of the workpiece. In the case of forming films on both sides, the chamber must be opened and the workpiece turned upside down, and then the chamber must be evacuated again to form a film, which takes time and effort. In order to solve this problem, the present applicant has proposed a vacuum film forming apparatus disclosed in Patent Document 1 below. In this vacuum film forming apparatus, a work holder is reversibly held by a work holding body, and a push rod provided in a moving area of an arm portion (reversing operation member) of the work holder is provided on one surface of the work. A work reversing device is provided for reversing the work holder by allowing the film forming material to be deposited and then entering the moving region so that the arm portion comes into contact with the push rod.

また、下記特許文献２には、複数のワークが取り付けられた４枚のワーク保持板がそれぞれ反転自在に設けられるとともに４枚で傘状に組合され、傘の中心軸を中心に回転自在に保持された成膜装置が記載されている。４枚のワーク保持板は回転によって順次に蒸着物質発生源に対向し、ワークの一方の面に蒸着膜が形成され、その後、夫々のワーク保持板は反転してワークの他方の面を蒸着物質発生源に対向させる。こうしてワークの表裏に蒸着膜が形成される。 Further, in Patent Document 2 below, four workpiece holding plates to which a plurality of workpieces are attached are provided in a reversible manner, and the four workpiece holding plates are combined in an umbrella shape and held rotatably around the central axis of the umbrella. A film deposition apparatus is described. The four work holding plates are sequentially opposed to the vapor deposition material generation source by rotation, and a vapor deposition film is formed on one surface of the work. After that, each work holding plate is reversed and the other surface of the work is turned to the vapor deposition material. Opposite the source. Thus, a deposited film is formed on the front and back of the workpiece.

特許第４１４０２７０号公報Japanese Patent No. 4140270 特開２００８−２４０１０５号公報JP 2008-240105 A

しかしながら、前記特許文献１記載の装置は、真空中でワークの表裏に成膜することができるものではあるが、反転は１回のみであり成膜できるのは表裏それぞれ一回づつであるため、前述したような複数の成膜物質を多層にコートするには、１層をコートする毎にチャンバを開いて成膜姿勢をセットし直さなければならない。また、チャンバを開くためには真空状態を解除させなければならず、内部の温度も高温（例えば、１００〜４００℃）から常温近くにまで下げることになるので、ワークをセットし直した後は再び高温かつ真空にしなければならないなど多くの時間がかかってしまう。 However, although the apparatus described in Patent Document 1 can form a film on the front and back of the workpiece in a vacuum, since the reversal can be performed only once and the film can be formed once for each front and back, In order to coat a plurality of film-forming substances as described above, it is necessary to open the chamber and reset the film-forming posture every time one layer is coated. In order to open the chamber, the vacuum state must be released, and the internal temperature is also lowered from a high temperature (for example, 100 to 400 ° C.) to near normal temperature. It takes a lot of time, such as having to evacuate again to a high temperature.

また、複数の異なる成膜物質を成膜させるとき、成膜物質によって（例えば、４００℃で成膜した次は１００℃で成膜するなど）成膜時の温度が異なることがあり、一方の面に連続して多層に成膜させた後に他方の面に連続して多層に成膜させる方法をとると、一方の面に成膜を施した段階でワークに反りが生じてしまう。特にワークが薄いガラス板の場合には、大きく反ってしまい使用に耐えないことがある。 In addition, when a plurality of different film forming materials are formed, the temperature at the time of film formation may differ depending on the film forming material (for example, the film is formed at 400 ° C. after the film is formed at 400 ° C.) If a method of continuously forming a multi-layer on the surface and then forming a multi-layer on the other surface is taken, the workpiece is warped when the film is formed on one surface. In particular, when the workpiece is a thin glass plate, the workpiece may be greatly warped and cannot be used.

前記特許文献２記載の成膜装置は、それぞれに複数のワークが取り付けられる４枚のワーク保持板が傘状に組合されるとともにそれぞれが反転自在に構成され、傘状に組合された中心軸を中心に４枚のワーク保持板が一体となって回転するといった複雑な構成であり、また、その回転および反転にゼネバ機構を用いているので、速やか且つ安定した動きとは言い難い。 In the film forming apparatus described in Patent Document 2, four work holding plates to which a plurality of works are attached are combined in an umbrella shape, and each is configured to be reversible, with a central axis combined in an umbrella shape. It has a complicated configuration in which four workpiece holding plates rotate together at the center, and since a Geneva mechanism is used for the rotation and reversal, it is difficult to say that the movement is quick and stable.

本発明は、上記問題点に鑑み、複雑且つ大掛かりな装置とすることなく、チャンバ内を真空状態に保ったままでワークを連続的に反転させるワーク連続反転装置を提案するものである。 In view of the above problems, the present invention proposes a workpiece continuous reversing device that continuously reverses a workpiece while keeping the inside of a chamber in a vacuum state without using a complicated and large-scale device.

本発明によるワーク連続反転装置は、成膜物質発生源から飛翔する成膜物質を堆積させる被成膜面が表裏に設けられたワークを着脱自在に保持するワークホルダと、真空チャンバ内で垂直軸回りに回転する傘状の傾斜面を有する回転ドームに固定され、前記ワークホルダを前記被成膜面の一方が成膜物質発生源に向けられる初期位置と他方の被成膜面が成膜物質発生源に向けられる反転位置とに回転自在に支持する支持枠と、円環状に形成されるとともに前記回転ドームの上面に前記垂直軸回りに回動自在に載置されて前記回転ドームの加速又は減速に伴って作用する慣性によって回動し、前記ワークホルダを前記初期位置と前記反転位置とに切り替えるウエイトリングと、を備えたことを特徴とする。 The workpiece continuous reversing device according to the present invention includes a workpiece holder that detachably holds a workpiece on which a film-forming surface for depositing a film-forming material flying from a film-forming material generation source is attached, and a vertical axis in a vacuum chamber. The work holder is fixed to a rotating dome having an umbrella-shaped inclined surface that rotates around, and the work holder is placed at an initial position where one of the deposition surfaces is directed to a deposition material generation source, and the other deposition surface is a deposition material. A support frame that is rotatably supported at a reversal position directed toward the generation source, and is formed in an annular shape and mounted on the upper surface of the rotating dome so as to be rotatable about the vertical axis. And a weight ring that is rotated by inertia acting in accordance with deceleration and switches the work holder between the initial position and the reverse position.

前記支持枠は、前記ワークホルダに形成された位置決め突起と当接して前記ワークホルダを前記初期位置に保持する第１ストッパと、前記位置決め突起と当接して前記ワークホルダを前記反転位置に保持する第２ストッパとを有する。前記ワークホルダは、前記支持枠に支持された一対の回転軸が固定されるとともに前記支持枠に固定された押圧バネに押圧されるカム面を有するカム板を前記一対の回転軸の１方に備え、前記初期位置では前記位置決め突起が前記第１ストッパを押圧する方向に回転力を受け、前記反転位置では前記位置決め突起が前記第２ストッパを押圧する方向に回転力を受けるようにすると良い。前記ウエイトリングに円周方向に沿ってラックギヤを形成し、前記カム板が設けられた回転軸に所定の摩擦力を持って係合されたピニオンギヤと前記ラックギヤとを噛合させるようにすると良い。 The support frame contacts a positioning protrusion formed on the work holder to hold the work holder in the initial position, and contacts the positioning protrusion to hold the work holder in the inverted position. A second stopper. The work holder includes a cam plate having a cam surface that is pressed by a pressing spring fixed to the support frame and fixed to the one of the pair of rotation shafts. It is preferable that the positioning protrusion receives a rotational force in a direction of pressing the first stopper at the initial position, and the positioning protrusion receives a rotational force in a direction of pressing the second stopper at the reverse position. A rack gear may be formed in the weight ring along a circumferential direction, and the rack gear may be engaged with a pinion gear engaged with a rotating shaft provided with the cam plate with a predetermined frictional force.

前記ピニオンギヤは、前記回転軸との間で所定の摩擦力を持って係合するギヤ軸を備え、前記ギヤ軸は、円筒状の内壁を有するとともに円周方向で複数に分割された係合部が一端側に設けられ、前記回転軸が前記係合部に挿入されたときに前記円筒状の内壁が挿入された回転軸の外周面に所定の圧力で圧接し、前記ピニオンギヤの回転を前記挿入された回転軸に伝達して前記ワークホルダを回転させるとともに、前記ワークホルダが前記初期位置又は前記反転位置まで回転して前記位置決め突起が前記第１ストッパ又は第２ストッパに当接した後は、前記円筒状の内壁と前記回転軸の外周面との間に滑りを生じさせて、前記ピニオンギヤを空転させるようにすると良い。 The pinion gear includes a gear shaft that engages with the rotation shaft with a predetermined frictional force, and the gear shaft has a cylindrical inner wall and is divided into a plurality of portions in the circumferential direction. Is provided on one end side, and when the rotating shaft is inserted into the engaging portion, the cylindrical inner wall is pressed against an outer peripheral surface of the rotating shaft inserted with a predetermined pressure, and the rotation of the pinion gear is inserted. The workpiece holder is rotated by transmitting to the rotating shaft, and after the work holder is rotated to the initial position or the reverse position and the positioning protrusion comes into contact with the first stopper or the second stopper, It is preferable to cause slippage between the cylindrical inner wall and the outer peripheral surface of the rotating shaft to cause the pinion gear to idle.

前記円筒状の内壁には円筒中心側に突出した凸部が形成され、前記外周面には前記凸部が係合する抜け止め溝が一周に亘って形成されるようにすると良い。前記回転ドームの上面に円環状レールを形成し、前記円環状レールに円環状のレール溝を形成する。前記ウエイトリングは、前記レール溝との間で複数のベアリングボールを挟持する円環状の支持溝を備えるようにすると良い。前記回転ドームの上面には前記ウエイトリングが同心円状に複数個設けられ、夫々のウエイトリングにはそれぞれ複数個の前記ワークホルダが係合されるようにすると良い。 The cylindrical inner wall is preferably formed with a convex portion protruding toward the center of the cylinder, and the outer peripheral surface is formed with a retaining groove that engages with the convex portion over the entire circumference. An annular rail is formed on the upper surface of the rotating dome, and an annular rail groove is formed on the annular rail. The weight ring may include an annular support groove for sandwiching a plurality of bearing balls with the rail groove. A plurality of concentric circles may be provided on the upper surface of the rotating dome, and a plurality of the work holders may be engaged with the respective weight rings.

本発明によるワーク連続反転装置は、前記特許文献１記載の押動ロッドをギャ付き回転リングに置き換えることで、複雑な機構も大掛かりな装置も用いることなく、真空成膜装置のチャンバ内で回転ドームに取り付けられたワークを簡単に連続して反転することができる。 The continuous workpiece reversing apparatus according to the present invention replaces the push rod described in Patent Document 1 with a rotating ring with a gear, so that a rotating dome can be formed in the chamber of the vacuum film forming apparatus without using a complicated mechanism or a large-scale apparatus. The workpiece attached to can be easily and continuously reversed.

真空成膜装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of a vacuum film-forming apparatus. ドームを上から見た図である。It is the figure which looked at the dome from the top. ワーク連続反転装置の構成を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the structure of a workpiece | work continuous inversion apparatus. ワーク装着ユニットの構成を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the structure of a workpiece | work mounting unit. ワークホルダの構成を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the structure of a work holder. ワーク連続反転装置の構成を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the structure of a workpiece | work continuous inversion apparatus. 初期位置にあるワークホルダを説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the work holder in an initial position. 反転位置にあるワークホルダを説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the work holder in an inversion position. 各機能のタイムチャートを示す図である。It is a figure which shows the time chart of each function. 別のタイムチャートを示す図である。It is a figure which shows another time chart. 第３のタイムチャートを示す図である。It is a figure which shows a 3rd time chart.

図１に示すように、真空成膜装置１０は、内部が真空にされたチャンバ（真空チャンバ）１２内に垂直軸１３の軸回りに回転する傘状の傾斜面１４を有するドーム（回転ドーム）１５が設けられ、ワーク装着ユニット３０が装着される装着孔１６（図２参照）が傾斜面１４の傾斜（例えば、３０°）に沿って複数個形成される。ドーム１５は載置リング１８に固定され、３本の支持アーム１９でチャンバ１２の天板から回転自在に吊り下げられる。３本の支持アーム１９は、減速ギヤ装置２１とモータ２２とによって一定速度で回転されるとともに急激な加速と減速とが可能となっている。減速ギヤ装置２１はブレーキ装置（図示せず）を備える。ドーム１５の下部位置には成膜物質２４を飛翔させる成膜物質発生源２５が配置される。なお、モータ２２に電磁ブレーキ機能を備えたものを用いて、減速ギヤ装置２１のブレーキ装置を省略しても良い。 As shown in FIG. 1, a vacuum film forming apparatus 10 includes a dome (rotary dome) having an umbrella-shaped inclined surface 14 that rotates about a vertical axis 13 in a vacuum chamber 12 that is evacuated. 15 and a plurality of mounting holes 16 (see FIG. 2) in which the workpiece mounting unit 30 is mounted are formed along the inclination (for example, 30 °) of the inclined surface 14. The dome 15 is fixed to the mounting ring 18 and is suspended from the top plate of the chamber 12 by three support arms 19 so as to be freely rotatable. The three support arms 19 are rotated at a constant speed by the reduction gear device 21 and the motor 22 and can be rapidly accelerated and decelerated. The reduction gear device 21 includes a brake device (not shown). A film forming material generation source 25 for causing the film forming material 24 to fly is disposed at a lower position of the dome 15. In addition, you may abbreviate | omit the brake device of the reduction gear apparatus 21 using what provided the electromagnetic brake function in the motor 22. FIG.

図３及び図６に示すように、本発明によるワーク連続反転装置は、ワーク装着ユニット３０とウエイトリング２７とから構成される。ドーム１５の傾斜面１４上には円環状レール１７が同心円状に３本設けられ（図１，２参照）、円環状レール１７には垂直軸１３を中心にして円環状にレール溝２０が形成されて、レール溝２０に複数個のベアリングボール６５が載置される。ウエイトリング２７は、下面側に形成された円環状の支持溝２８にベアリングボール６５が嵌合するようにドーム１５上に載置される。ワーク装着ユニット３０は装着孔１６上に載置されネジ２３によってドーム１５に固定される。ワーク装着ユニット３０に設けられたピニオンギヤ７０はウエイトリング２７の上面側に形成されたラックギヤ２９と噛合する。 As shown in FIGS. 3 and 6, the workpiece continuous reversing device according to the present invention includes a workpiece mounting unit 30 and a weight ring 27. Three concentric circular rails 17 are provided on the inclined surface 14 of the dome 15 (see FIGS. 1 and 2), and a rail groove 20 is formed in an annular shape around the vertical shaft 13 in the annular rail 17. Then, a plurality of bearing balls 65 are placed in the rail groove 20. The weight ring 27 is placed on the dome 15 so that the bearing ball 65 is fitted in an annular support groove 28 formed on the lower surface side. The workpiece mounting unit 30 is placed on the mounting hole 16 and is fixed to the dome 15 with screws 23. A pinion gear 70 provided in the work mounting unit 30 meshes with a rack gear 29 formed on the upper surface side of the weight ring 27.

なお、ワーク装着ユニット３０をネジ２３によってドーム１５に固定されるようにしたが、板バネ等によるクランプ機構（パチン止め）を採用するなど、着脱の容易化を図ることでワークの取り付け・取り外しの手間が掛からないようにする構成としても良い。また、ピニオンギヤ７０及びラックギヤ２９の代わりに摩擦ローラ及び摩擦板（摩擦リング）などを用いても良い。更に、ウエイトリング２７は、ワークホルダ３２を１８０°往復回転させるのであるから回転移動する角度範囲は決まっており、ラックギヤ２９をウエイトリング２７の全周に形成しなくても良く、移動範囲の両端にストッパを設けるとともにピニオンギヤ７０が係合する範囲のみにラックギヤ２９を形成するようにしても良い。 Although the work mounting unit 30 is fixed to the dome 15 by the screw 23, the work mounting / removal is facilitated by facilitating the mounting / dismounting of the work by, for example, adopting a clamping mechanism (pachinning) using a leaf spring or the like. It is good also as a structure which does not take an effort. Further, instead of the pinion gear 70 and the rack gear 29, a friction roller and a friction plate (friction ring) may be used. Further, since the weight ring 27 reciprocates the work holder 32 by 180 °, the angular range of the rotational movement is fixed, and the rack gear 29 does not have to be formed on the entire circumference of the weight ring 27. The rack gear 29 may be formed only in a range where the stoppers are provided and the pinion gear 70 is engaged.

図４に示すように、ワーク装着ユニット３０は、成膜物質発生源２５から飛翔する成膜物質２４を堆積させる被成膜面４５，４６（図５参照）を表裏に有するガラス板（ワーク）３１を着脱自在に保持するワークホルダ３２と、ワークホルダ３２を回転自在に支持する支持枠３５とを備える。支持枠３５にはワークホルダ３２に固定された回転軸（請求項記載の回転軸）３３及び回転軸３４を支持する軸支持溝６３，６４が形成され、ワークホルダ３２をガラス板３１の被成膜面４５が成膜物質発生源２５に向けられた初期位置（図７参照）と、被成膜面４６が成膜物質発生源２５に向けられた反転位置（図８参照）とに回転自在に保持する。なお、回転軸３４は支持枠３５に固定されるようにしても良い。 As shown in FIG. 4, the work mounting unit 30 is a glass plate (work) having film formation surfaces 45 and 46 (see FIG. 5) on which the film formation material 24 flying from the film formation material generation source 25 is deposited. A work holder 32 that detachably holds 31 and a support frame 35 that rotatably supports the work holder 32 are provided. The support frame 35 is formed with a rotation shaft (rotation shaft) 33 fixed to the work holder 32 and shaft support grooves 63 and 64 for supporting the rotation shaft 34, and the work holder 32 is formed on the glass plate 31. The film surface 45 is freely rotatable between an initial position (see FIG. 7) where the film-forming substance generation source 25 is directed and a reverse position (see FIG. 8) where the film-forming surface 46 is directed toward the film-forming substance generation source 25. Hold on. The rotating shaft 34 may be fixed to the support frame 35.

支持枠３５にはホルダベース５０に形成された位置決め突起６０が当接してワークホルダ３２を前記初期位置に保持する第１ストッパ６１と前記反転位置に保持する第２ストッパ６２とが形成される。ワークホルダ３２が支持枠３５に組込まれた後に、抑え部材７８がネジ７９によって支持枠３５の軸支持溝６４上に固定される。押圧バネ４８が支持枠３５の軸支持溝６３近傍にネジ７９によって固定される。押圧バネ４８は回転軸３３に固定されたカム板４７を押圧する（図７参照）。また、ネジ２３が挿通される取付孔３７を有する取付アーム３６が４箇所に設けられる。 The support frame 35 is formed with a first stopper 61 that holds the work holder 32 in the initial position and a second stopper 62 that holds the work holder 32 in the reverse position by a positioning projection 60 formed on the holder base 50. After the work holder 32 is assembled in the support frame 35, the holding member 78 is fixed on the shaft support groove 64 of the support frame 35 by screws 79. The pressing spring 48 is fixed by a screw 79 near the shaft support groove 63 of the support frame 35. The pressing spring 48 presses the cam plate 47 fixed to the rotating shaft 33 (see FIG. 7). In addition, mounting arms 36 having mounting holes 37 through which the screws 23 are inserted are provided at four locations.

図５に示すように、ワークホルダ３２はガラス板３１がホルダベース５０とホルダカバー５１の間に着脱自在に保持され、ホルダカバー５１に形成された孔５２に挿通されたネジ５３がホルダベース５０に形成されたネジ孔５４に螺合してガラス板３１とホルダベース５０とホルダカバー５１とが一体となる。ホルダベース５０とホルダカバー５１の中央には被成膜面４５，４６をそれぞれ露呈させる開口５５，５６が形成され、成膜物質発生源２５から放出される成膜物質２４が被成膜面４５，４６に堆積されるようになされている。 As shown in FIG. 5, in the work holder 32, the glass plate 31 is detachably held between the holder base 50 and the holder cover 51, and a screw 53 inserted through a hole 52 formed in the holder cover 51 is a holder base 50. The glass plate 31, the holder base 50, and the holder cover 51 are integrated with each other by screwing into the screw holes 54 formed in. In the center of the holder base 50 and the holder cover 51, openings 55 and 56 for exposing the film formation surfaces 45 and 46, respectively, are formed, and the film formation material 24 released from the film formation material generation source 25 is formed. , 46 are deposited.

図５及び図６に示すように、ホルダベース５０には一対の回転軸３３，３４が圧入される軸固定孔５７，５８が形成され、それぞれ回転軸３３，３４の一端側が圧入され固定される。回転軸３３は軸長手方向の中ほどにカム板４７が設けられ、他端側の外周面７６には抜け止め溝７７が形成される。回転軸３３の他端側にはギヤ軸７１が係合される。ギヤ軸７１は一端側に係合部７２が設けられ他端側にピニオンギヤ７０が固定される。係合部７２は円筒状の内壁７３を有し円周方向で複数に分割され、円筒状の内壁７３には円筒の中心側に突出した凸部７４が形成される。 As shown in FIGS. 5 and 6, the holder base 50 is formed with shaft fixing holes 57 and 58 into which the pair of rotating shafts 33 and 34 are press-fitted, and one ends of the rotating shafts 33 and 34 are press-fitted and fixed, respectively. . The rotation shaft 33 is provided with a cam plate 47 in the middle in the longitudinal direction of the shaft, and a retaining groove 77 is formed on the outer peripheral surface 76 on the other end side. A gear shaft 71 is engaged with the other end side of the rotation shaft 33. The gear shaft 71 is provided with an engaging portion 72 on one end side, and the pinion gear 70 is fixed on the other end side. The engaging part 72 has a cylindrical inner wall 73 and is divided into a plurality of parts in the circumferential direction, and the cylindrical inner wall 73 is formed with a convex part 74 protruding toward the center of the cylinder.

凸部７４は円筒状の内壁７３の径が小さくなるように全周に亘って形成され、回転軸３３の外周面７６に形成された抜け止め溝７７と係合する。係合部７２の形状に図６で示すくびれ形状の抜け止め溝７７と凸部７４とを加えることで回転軸３３とギヤ軸７１の摩擦係合が安定するが、抜け止め溝７７と凸部７４とは必ずしも必要ではなく、ギヤ軸７１と回転軸３３の係合が外れないように、ギヤ軸７１の外側（ピニオンギヤ７０側）にドーム１５からストッパを立設させて、ギヤ軸７１の抜け止めにしても良い。 The convex portion 74 is formed over the entire circumference so that the diameter of the cylindrical inner wall 73 is reduced, and engages with a retaining groove 77 formed on the outer circumferential surface 76 of the rotating shaft 33. 6 is added to the shape of the engaging portion 72 to stabilize the frictional engagement between the rotary shaft 33 and the gear shaft 71. However, the retaining groove 77 and the convex portion 74 is not always necessary, and a stopper is erected from the dome 15 outside the gear shaft 71 (on the pinion gear 70 side) so that the gear shaft 71 and the rotating shaft 33 are not disengaged. You can stop it.

回転軸３３が係合部７２に挿入されたときに円筒状の内壁７３が回転軸３３の外周面７６に所定の圧力で圧接し、ピニオンギヤ７０の回転を回転軸３３に伝達してワークホルダ３２を回転させる。ワークホルダ３２が前記初期位置又は前記反転位置まで回転し、位置決め突起６０が第１ストッパ６１又は第２ストッパ６２に当接した後は、回転軸３３の外周面７６と円筒状の内壁７３との間に滑りが生じ、ピニオンギヤ７０は空転する。このとき、抜け止め溝７７は回転軸３３の外周面７６の全周に亘って形成されているので、凸部７４と係合してギヤ軸７１が回転軸３３から外れることを防止するとともに外周面７６に所定の圧力で摺接する。 When the rotating shaft 33 is inserted into the engaging portion 72, the cylindrical inner wall 73 comes into pressure contact with the outer peripheral surface 76 of the rotating shaft 33 with a predetermined pressure, and the rotation of the pinion gear 70 is transmitted to the rotating shaft 33 to transmit the work holder 32. Rotate. After the work holder 32 rotates to the initial position or the reversal position and the positioning protrusion 60 contacts the first stopper 61 or the second stopper 62, the outer peripheral surface 76 of the rotating shaft 33 and the cylindrical inner wall 73 Slip occurs between them, and the pinion gear 70 rotates idly. At this time, since the retaining groove 77 is formed over the entire circumference of the outer peripheral surface 76 of the rotating shaft 33, the retaining shaft 77 is engaged with the convex portion 74 to prevent the gear shaft 71 from being detached from the rotating shaft 33 and the outer periphery. The surface 76 is brought into sliding contact with a predetermined pressure.

図７に示すように、カム板４７はワークホルダ３２が前記初期位置にあるときは押圧バネ４８によって、図中、反時計回りの方向に回転力が与えられる。これによってワークホルダ３２も反時計回りの方向に回転力を受けて位置決め突起６０は第１ストッパ６１に押圧される。図８に示すように、ワークホルダ３２が前記反転位置にあるときは、カム板４７は押圧バネ４８によって、図中、時計回りの方向に回転力が与えられ、これによってワークホルダ３２も時計回りの方向に回転力を受けるので位置決め突起６０が第２ストッパ６２に押圧される。このように、ワークホルダ３２は前記初期位置及び前記反転位置のいずれにあっても振動などで揺動することがなく、また、ウエイトリング２７が所定の慣性力より小さい慣性力を受けたときにも、ワークホルダ３２が回転することはない。 As shown in FIG. 7, when the work holder 32 is in the initial position, the cam plate 47 is given a rotational force in the counterclockwise direction in the drawing by the pressing spring 48. As a result, the work holder 32 also receives a rotational force in the counterclockwise direction, and the positioning projection 60 is pressed against the first stopper 61. As shown in FIG. 8, when the work holder 32 is in the inversion position, the cam plate 47 is given a rotational force in the clockwise direction in the drawing by the pressing spring 48, whereby the work holder 32 is also turned clockwise. Therefore, the positioning projection 60 is pressed against the second stopper 62. In this way, the work holder 32 does not swing due to vibration or the like in any of the initial position and the reverse position, and when the weight ring 27 receives an inertial force smaller than a predetermined inertial force. However, the work holder 32 does not rotate.

次に、図９に示すタイムチャートを参考にしながら真空成膜装置１０によってガラス板３１に設けられた２つの被成膜面４５，４６に、複数の成膜物質２４（２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ，・・・）を多層にコートする手順について説明する。図３に示すように、ガラス板３１が取り付けられたワークホルダ３２が初期位置にセットされた状態でワーク装着ユニット３０がドーム１５の傾斜面１４に固定される。ドーム１５が図中左方向（図１では時計回りの方向）に回転し加速されると、ウエイトリング２７は慣性力によって矢印８２の方向に回転する。ワークホルダ３２は初期位置にセットされているため位置決め突起６０が第１ストッパ６１に当接しており、被成膜面４５が下方を向いた初期位置が維持される。 Next, a plurality of film-forming substances 24 (24A, 24B, 24C, and 24C) are formed on the two film-forming surfaces 45 and 46 provided on the glass plate 31 by the vacuum film-forming apparatus 10 with reference to the time chart shown in FIG. The procedure for coating 24D,. As shown in FIG. 3, the work mounting unit 30 is fixed to the inclined surface 14 of the dome 15 in a state where the work holder 32 to which the glass plate 31 is attached is set at the initial position. When the dome 15 is rotated in the left direction in the figure (clockwise direction in FIG. 1) and accelerated, the weight ring 27 is rotated in the direction of the arrow 82 by the inertial force. Since the work holder 32 is set at the initial position, the positioning projection 60 is in contact with the first stopper 61, and the initial position where the film formation surface 45 faces downward is maintained.

図７に示すように、ドーム１５は予め定められた第１の速度に達するとその速度を保ったまま時計回りに回転を続ける。ドーム１５の下部位置に配置された成膜物質発生源２５から成膜物質２４Ａ（最初に堆積させる成膜物質２４を２４Ａとする）が放射され、初期位置に保持されたワークホルダ３２の開口５５から露呈した被成膜面４５に成膜物質２４Ａが堆積される。被成膜面４５への成膜物質２４Ａの堆積が終わるとドーム１５は前記第１の速度より遅い第２の速度に減速される。 As shown in FIG. 7, when the dome 15 reaches a predetermined first speed, the dome 15 continues to rotate clockwise while maintaining the speed. A film deposition material 24A (deposition film deposition material 24 to be deposited first 24A) is radiated from a film deposition material generation source 25 disposed at a lower position of the dome 15, and the opening 55 of the work holder 32 held at the initial position. The film-forming substance 24A is deposited on the film-forming surface 45 exposed from the film. When deposition of the film-forming substance 24A on the film-forming surface 45 is completed, the dome 15 is decelerated to a second speed that is slower than the first speed.

ドーム１５の急激な減速によって、ウエイトリング２７には矢印８１（図３参照）の方向に慣性力が働き、ウエイトリング２７は矢印８１の方向に回転する。これによってピニオンギヤ７０が時計回りに回ってワークホルダ３２を反転させる（図８参照）。ワークホルダ３２は、位置決め突起６０が第２ストッパ６２に当接して前記初期位置から１８０°回転した反転位置に保持され被成膜面４６が下方に向けられる。ドーム１５は減速された第２の速度で回転を続け、成膜物質発生源２５から再び成膜物質２４Ａが放射され、開口５６を通して、被成膜面４６に成膜物質２４Ａが堆積される。こうして被成膜面４５と４６の両面に成膜物質２４Ａが堆積される。 Due to the rapid deceleration of the dome 15, an inertial force acts on the weight ring 27 in the direction of the arrow 81 (see FIG. 3), and the weight ring 27 rotates in the direction of the arrow 81. As a result, the pinion gear 70 rotates clockwise to reverse the work holder 32 (see FIG. 8). The work holder 32 is held at a reversal position where the positioning protrusion 60 abuts against the second stopper 62 and is rotated 180 ° from the initial position, and the film formation surface 46 is directed downward. The dome 15 continues to rotate at the decelerated second speed, the film forming material 24A is emitted again from the film forming material generation source 25, and the film forming material 24A is deposited on the film forming surface 46 through the opening 56. In this way, the film-forming substance 24A is deposited on both surfaces of the film-forming surfaces 45 and 46.

被成膜面４５，４６の両面への成膜物質２４Ａの堆積が終わると、ドーム１５は再び第１の速度まで加速される。ウエイトリング２７は慣性力によって矢印８２の方向に回転する（図３参照）。これによってピニオンギヤ７０が反時計回りに回ってワークホルダ３２を反転させる。ワークホルダ３２は、位置決め突起６０が第１ストッパ６１に当接して前記反転位置から前記初期位置に戻り、被成膜面４５が下方に向けられる（図７参照）。ドーム１５は第１の速度で回転を続け、下部位置に配置された成膜物質発生源２５から成膜物質２４Ａとは異なる成膜物質２４Ｂが選択され放射される。成膜物質２４の種類によって成膜時の環境温度（チャンバ１２内の温度）が異なることがあり、成膜物質２４の選択に合わせてチャンバ１２内の温度が変更される。 When deposition of the film-forming substance 24A on both surfaces of the film-forming surfaces 45 and 46 is completed, the dome 15 is again accelerated to the first speed. The weight ring 27 rotates in the direction of the arrow 82 by the inertial force (see FIG. 3). As a result, the pinion gear 70 rotates counterclockwise to reverse the work holder 32. In the work holder 32, the positioning projection 60 comes into contact with the first stopper 61 to return from the reverse position to the initial position, and the film formation surface 45 is directed downward (see FIG. 7). The dome 15 continues to rotate at the first speed, and the film forming material 24B different from the film forming material 24A is selected and emitted from the film forming material generating source 25 arranged at the lower position. The environmental temperature (temperature in the chamber 12) at the time of film formation may differ depending on the type of the film forming material 24, and the temperature in the chamber 12 is changed according to the selection of the film forming material 24.

成膜物質２４Ｂが被成膜面４５に堆積されるとドーム１５は再び第２の速度に減速される。ウエイトリング２７が矢印８１の方向に回転し、ピニオンギヤ７０が時計回りに回ってワークホルダ３２を反転させる（図８参照）。ワークホルダ３２は反転位置に保持され被成膜面４６が下方に向けられる。ドーム１５は減速された第２の速度で回転を続け、成膜物質発生源２５から再び成膜物質２４Ｂが放射され、開口５６を通して、被成膜面４６に成膜物質２４Ｂが堆積される。こうして、成膜物質２４Ａが堆積された被成膜面４５，４６の上に成膜物質２４Ｂが重ねて堆積される。 When the film forming material 24B is deposited on the film formation surface 45, the dome 15 is again decelerated to the second speed. The weight ring 27 rotates in the direction of the arrow 81 and the pinion gear 70 rotates clockwise to reverse the work holder 32 (see FIG. 8). The work holder 32 is held at the inverted position, and the film formation surface 46 is directed downward. The dome 15 continues to rotate at the decelerated second speed, and the film forming material 24B is emitted again from the film forming material generation source 25, and the film forming material 24B is deposited on the film forming surface 46 through the opening 56. Thus, the film forming material 24B is deposited on the film forming surfaces 45 and 46 on which the film forming material 24A is deposited.

図９のタイムチャートに示すように、ドーム１５の加速と減速とを繰り返すことでウエイトリング２７に作用する慣性力を利用してワークホルダ３２を繰り返し反転させ、ガラス板３１の表裏両面に成膜物質２４Ａを堆積させた後に次の成膜物質２４Ｂを堆積させ、続いて成膜物質２４Ｃ、成膜物質２４Ｄ、と複数の成膜物質を重ねて多層コートすることができる。なお、被成膜面４５及び４６に、必ず同じ成膜物質を堆積させなければならないことはなく、全く異なる成膜物質を被成膜面４５と４６に堆積させても良い。例えば、被成膜面４５に成膜物質２４Ａを堆積させた後に被成膜面４６に成膜物質２４Ｂを堆積させ、被成膜面４５に成膜物質２４Ｃを堆積させた後に被成膜面４６に成膜物質２４Ｄを堆積させるようにしても良い。 As shown in the time chart of FIG. 9, the work holder 32 is repeatedly reversed using the inertial force acting on the weight ring 27 by repeatedly accelerating and decelerating the dome 15, and the film is formed on both the front and back surfaces of the glass plate 31. After the material 24A is deposited, the next film-forming material 24B is deposited, and then the film-forming material 24C, the film-forming material 24D, and a plurality of film-forming materials can be stacked to form a multilayer coating. Note that the same film forming material does not necessarily have to be deposited on the film formation surfaces 45 and 46, and completely different film formation materials may be deposited on the film formation surfaces 45 and 46. For example, after depositing the film forming material 24A on the film forming surface 45, the film forming material 24B is deposited on the film forming surface 46, and after depositing the film forming material 24C on the film forming surface 45, the film forming surface is formed. The film forming material 24 </ b> D may be deposited on 46.

次に、ドーム１５を一方向に回転させるのではなく正転（図１では時計回りの方向）と逆転（図１では反時計回りの方向）とを交互に行い、正転・逆転を切り替えるときの減速によってウエイトリング２７に働く慣性でワークホルダ３２を回転させる場合について説明する。ドーム１５はモータ２２及び減速ギヤ装置２１によって正転と逆転とが交互に行われる。このときの各部材のタイムチャートは図１０に示されるようになる。なお、ドーム１５の正転・逆転の切替えはモータの正転・逆転によって切り替えても良いし、減速ギヤ装置２１に出力軸の回転方向が正逆切替可能な構造のものを用いて行っても良い。 Next, instead of rotating the dome 15 in one direction, forward rotation (clockwise direction in FIG. 1) and reverse rotation (counterclockwise direction in FIG. 1) are alternately performed to switch between forward rotation and reverse rotation. A case where the work holder 32 is rotated by inertia acting on the weight ring 27 by the deceleration of the speed will be described. In the dome 15, forward rotation and reverse rotation are alternately performed by the motor 22 and the reduction gear device 21. The time chart of each member at this time is as shown in FIG. The forward / reverse switching of the dome 15 may be switched by forward / reverse rotation of the motor, or the reduction gear device 21 having a structure in which the rotation direction of the output shaft can be switched forward / reversely. good.

図３に示すように、ガラス板３１が取り付けられたワークホルダ３２が初期位置にセットされた状態でワーク装着ユニット３０がドーム１５の傾斜面１４に固定されてドーム１５が図中左方向に回転し加速されるとウエイトリング２７は慣性力によって矢印８２の方向に回転する。ワークホルダ３２は初期位置にセットされているため位置決め突起６０が第１ストッパ６１に当接しており、被成膜面４５が下方を向いた初期位置が維持される。 As shown in FIG. 3, the work mounting unit 30 is fixed to the inclined surface 14 of the dome 15 with the work holder 32 to which the glass plate 31 is attached being set at the initial position, and the dome 15 rotates to the left in the figure. When accelerated, the weight ring 27 rotates in the direction of the arrow 82 by the inertial force. Since the work holder 32 is set at the initial position, the positioning projection 60 is in contact with the first stopper 61, and the initial position where the film formation surface 45 faces downward is maintained.

図７に示すように、ドーム１５は予め定められた速度を保ったまま時計回りに回転を続ける。ドーム１５の下部位置に配置された成膜物質発生源２５から成膜物質２４Ａ（最初に堆積させる成膜物質２４を２４Ａとする）が放射され、初期位置に保持されたワークホルダ３２の開口５５から露呈した被成膜面４５に成膜物質２４Ａが堆積される。被成膜面４５への成膜物質２４Ａの堆積が終わるとドーム１５は回転を停止する。 As shown in FIG. 7, the dome 15 continues to rotate clockwise while maintaining a predetermined speed. A film deposition material 24A (deposition film deposition material 24 first deposited as 24A) is radiated from a film deposition material generation source 25 disposed at a lower position of the dome 15, and the opening 55 of the work holder 32 held at the initial position is obtained. The film-forming substance 24A is deposited on the film-forming surface 45 exposed from the film. When the deposition of the film deposition material 24A on the deposition surface 45 is completed, the dome 15 stops rotating.

被成膜面４５，４６の両面への成膜物質２４Ａの堆積が終わると、ドーム１５は停止した後に再び正転方向に回転する。ウエイトリング２７は慣性力によって矢印８２の方向に回転し（図３参照）、ピニオンギヤ７０が反時計回りに回ってワークホルダ３２を反転させる。ワークホルダ３２は、位置決め突起６０が第１ストッパ６１に当接して前記反転位置から前記初期位置に戻り、被成膜面４５が下方に向けられる（図７参照）。ドーム１５は正転方向に回転を続け、下部位置に配置された成膜物質発生源２５から成膜物質２４Ａとは異なる成膜物質２４Ｂが選択され放射される。成膜物質２４の種類によって成膜時の環境温度（チャンバ１２内の温度）が異なることがあり、成膜物質２４の選択に合わせてチャンバ１２内の温度が変更される。 When deposition of the film-forming substance 24A on both surfaces 45, 46 is completed, the dome 15 stops and then rotates in the normal direction again. The weight ring 27 rotates in the direction of the arrow 82 by the inertial force (see FIG. 3), and the pinion gear 70 rotates counterclockwise to reverse the work holder 32. In the work holder 32, the positioning projection 60 comes into contact with the first stopper 61 to return from the reverse position to the initial position, and the film formation surface 45 is directed downward (see FIG. 7). The dome 15 continues to rotate in the forward rotation direction, and a film forming material 24B different from the film forming material 24A is selected and emitted from the film forming material generation source 25 arranged at the lower position. The environmental temperature (temperature in the chamber 12) at the time of film formation may differ depending on the type of the film forming material 24, and the temperature in the chamber 12 is changed according to the selection of the film forming material 24.

被成膜面４５への成膜物質２４Ｂの堆積が済むとドーム１５にブレーキが掛かり回転が停止される。このとき、ウエイトリング２７は慣性力によって矢印８１の方向に回転し、ピニオンギヤ７０が時計回りに回ってワークホルダ３２を反転させ、ワークホルダ３２が反転位置に保持されて被成膜面４６が下方に向けられる（図８参照）。その後、ドーム１５は逆転し、成膜物質発生源２５から再び成膜物質２４Ｂが放射され、開口５６を通して被成膜面４６に成膜物質２４Ｂが堆積される。こうして、成膜物質２４Ａが堆積された被成膜面４５，４６の上に成膜物質２４Ｂが重ねて堆積される。 When the deposition material 24B is deposited on the deposition surface 45, the dome 15 is braked and the rotation is stopped. At this time, the weight ring 27 is rotated in the direction of the arrow 81 by the inertial force, the pinion gear 70 rotates clockwise to reverse the work holder 32, the work holder 32 is held at the reverse position, and the film formation surface 46 is lowered. (See FIG. 8). Thereafter, the dome 15 reverses, and the film forming material 24 B is emitted again from the film forming material generation source 25, and the film forming material 24 B is deposited on the film forming surface 46 through the opening 56. Thus, the film forming material 24B is deposited on the film forming surfaces 45 and 46 on which the film forming material 24A is deposited.

図１０のタイムチャートに示すように、ドーム１５が正転と逆転とを繰り返し、ドーム１５の回転が停止される際の急激な減速でウエイトリング２７が自身の慣性力で正転又は逆転することを利用してワークホルダ３２を繰り返し反転させ、ガラス板３１の表裏両面に複数の成膜物質２４（２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，・・・）を順次に堆積させて多層にコートすることができる。 As shown in the time chart of FIG. 10, the dome 15 repeats normal rotation and reverse rotation, and the weight ring 27 rotates forward or reverse by its own inertia force due to a rapid deceleration when the rotation of the dome 15 is stopped. The work holder 32 can be repeatedly inverted using a plurality of layers, and a plurality of film-forming substances 24 (24A, 24B, 24C,...) Can be sequentially deposited on both the front and back surfaces of the glass plate 31 to coat multiple layers.

また、ドーム１５を減速したときにガラス板３１を反転させるのではなく、ドーム１５を加速したときにガラス板３１を反転させるようにしても良い。この場合は減速ギヤ装置２１にブレーキ装置を必要としない。図１１の（第３の）タイムチヤートに示すように、正転時及び逆転時における減速はブレーキ装置を備えていないので緩やかであり、ウエイトリング２７は減速時に作用する慣性力では移動せず、加速時に作用する慣性力でのみ移動する。 Further, instead of inverting the glass plate 31 when the dome 15 is decelerated, the glass plate 31 may be inverted when the dome 15 is accelerated. In this case, the reduction gear device 21 does not require a brake device. As shown in the (third) time chart of FIG. 11, the deceleration during forward rotation and reverse rotation is slow because no brake device is provided, and the weight ring 27 does not move with the inertial force that acts during deceleration, It moves only with the inertial force that acts during acceleration.

ウエイトリング２７は正転及び逆転の加速時に回転方向とは逆の方向に作用する慣性力によって、ドーム１５の正転時には逆転方向に、ドーム１５の逆転時には正転方向に回転移動する。これによって、ワークホルダ３２はドーム１５の正転時には被成膜面４５を成膜物質発生源２５に向けた初期位置に保持され、逆転時には被成膜面４６を成膜物質発生源２５に向けた反転位置に保持されて、被成膜面４５，４６のそれぞれに成膜物質２４が堆積される。ドーム１５は正転と逆転を交互に繰り返すことで複数の成膜物質２４（２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，・・・）を被成膜面４５，４６の両方に順次に堆積させて多層にコートすることができる。 The weight ring 27 rotates and moves in the reverse direction when the dome 15 rotates forward and in the forward direction when the dome 15 reverses due to the inertial force acting in the direction opposite to the rotation direction when accelerating forward and reverse. Accordingly, the work holder 32 is held at the initial position with the film formation surface 45 facing the film formation material generation source 25 when the dome 15 is rotated forward, and the film formation surface 46 is directed toward the film formation material generation source 25 during reverse rotation. The film deposition material 24 is deposited on each of the deposition surfaces 45 and 46 while being held at the inverted positions. The dome 15 alternately coats forward and reverse so that a plurality of film-forming substances 24 (24A, 24B, 24C,...) Are sequentially deposited on both the film-forming surfaces 45 and 46 and are coated in multiple layers. be able to.

なお、前記実施形態では、ウエイトリング２７をワーク装着ユニット３０の外側に配置したが、ウエイトリング２７をワーク装着ユニット３０の内側に配置しても良い。この場合、円環状レール１７及びレール溝２０を装着孔１６の内側に配置することは当然である。また、本発明によるワーク連続反転装置は、被成膜面を有するワークが回転するドームに取り付けられて成膜される方式の成膜装置であれば、真空蒸着装置だけでなく、イオンプレーティング装置やスパッタリング装置などに採用することも可能である。 In the embodiment, the weight ring 27 is disposed outside the workpiece mounting unit 30, but the weight ring 27 may be disposed inside the workpiece mounting unit 30. In this case, it is natural to arrange the annular rail 17 and the rail groove 20 inside the mounting hole 16. Further, the workpiece continuous reversing device according to the present invention is not limited to a vacuum vapor deposition device but an ion plating device as long as it is a film deposition device of a type in which a workpiece having a deposition surface is attached to a rotating dome. It is also possible to employ it in a sputtering apparatus.

１０真空成膜装置
１２チャンバ（真空チャンバ）
１３垂直軸
１４傾斜面
１５ドーム（回転ドーム）
１６装着孔
１７円環状レール
１８載置リング
１９３本の支持アーム
２０レール溝
２１減速ギヤ装置
２２モータ
２４，２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ成膜物質
２５成膜物質発生源
２７ウエイトリング
２８支持溝
２９ラックギヤ
３０ワーク装着ユニット
３１ガラス板（ワーク）
３２ワークホルダ
３３回転軸（一方の回転軸）
３４回転軸
３５支持枠
３６取付アーム
３７取付孔
４５，４６被成膜面
４７カム板
４８押圧バネ
５０ホルダベース
５１ホルダカバー
５５，５６開口
５７，５８軸固定孔
６０位置決め突起
６１第１ストッパ
６２第２ストッパ
６３，６４軸支持溝
７０ピニオンギヤ
７１ギヤ軸
７２係合部
７３円筒状の内壁
７４凸部
７６外周面
７７抜け止め溝 10 Vacuum deposition system 12 Chamber (vacuum chamber)
13 Vertical axis 14 Inclined surface 15 Dome (rotary dome)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 16 Mounting hole 17 Ring rail 18 Mounting ring 19 Three support arms 20 Rail groove 21 Reduction gear apparatus 22 Motor 24, 24A, 24B, 24C, 24D Film-forming material 25 Film-forming material generation source 27 Weight ring 28 Support groove 29 Rack gear 30 Workpiece mounting unit 31 Glass plate (workpiece)
32 Work holder 33 Rotating shaft (One rotating shaft)
34 Rotating shaft 35 Support frame 36 Mounting arm 37 Mounting hole 45, 46 Film formation surface 47 Cam plate 48 Pressing spring 50 Holder base 51 Holder cover 55, 56 Opening 57, 58 Shaft fixing hole 60 Positioning projection 61 First stopper 62 First 2 stoppers 63, 64 shaft support groove 70 pinion gear 71 gear shaft 72 engagement portion 73 cylindrical inner wall 74 convex portion 76 outer peripheral surface 77 retaining groove

Claims

成膜物質発生源から飛翔する成膜物質を堆積させる被成膜面が表裏に設けられたワークを着脱自在に保持するワークホルダと、
真空チャンバ内で垂直軸回りに回転する傘状の傾斜面を有する回転ドームに固定され、前記ワークホルダを前記被成膜面の一方が成膜物質発生源に向けられる初期位置と他方の被成膜面が成膜物質発生源に向けられる反転位置とに回転自在に支持する支持枠と、
円環状に形成されるとともに、前記回転ドームの上面に前記垂直軸回りに回動自在に載置されて、前記回転ドームの加速又は減速に伴って作用する慣性によって回動し、前記ワークホルダを前記初期位置と前記反転位置とに切り替えるウエイトリングと、
を備えたことを特徴とするワーク連続反転装置。 A work holder that detachably holds a work provided with film formation surfaces on which the film formation material flying from the film formation material generation source is deposited;
The work holder is fixed to a rotating dome having an umbrella-shaped inclined surface that rotates around a vertical axis in a vacuum chamber, and the work holder is placed at an initial position where one of the film formation surfaces is directed to a film formation material generation source and the other formation. A support frame that rotatably supports the film surface at a reversal position where the film surface is directed to the film-forming substance generation source;
The work holder is formed in an annular shape and is mounted on the upper surface of the rotating dome so as to be rotatable about the vertical axis, and is rotated by inertia acting as the rotating dome is accelerated or decelerated. A weight ring that switches between the initial position and the reverse position;
A workpiece reversing device characterized by comprising:

前記支持枠は、前記ワークホルダに形成された位置決め突起と当接して前記ワークホルダを前記初期位置に保持する第１ストッパと、前記位置決め突起と当接して前記ワークホルダを前記反転位置に保持する第２ストッパとを有することを特徴とする請求項１記載のワーク連続反転装置。 The support frame contacts a positioning protrusion formed on the work holder to hold the work holder in the initial position, and contacts the positioning protrusion to hold the work holder in the inverted position. The work continuous reversing device according to claim 1, further comprising a second stopper.

前記ワークホルダは、前記支持枠に支持された一対の回転軸が固定されるとともに前記支持枠に固定された押圧バネに押圧されるカム面を有するカム板を前記一対の回転軸の一方に備え、前記初期位置では前記位置決め突起が前記第１ストッパを押圧する方向に回転力を受け、前記反転位置では前記位置決め突起が前記第２ストッパを押圧する方向に回転力を受けることを特徴とする請求項２記載のワーク連続反転装置。 The work holder includes, on one of the pair of rotation shafts, a cam plate having a cam surface that is pressed by a pressing spring fixed to the support frame while the pair of rotation shafts supported by the support frame is fixed. The positioning protrusion receives a rotational force in a direction to press the first stopper at the initial position, and the positioning protrusion receives a rotational force in a direction to press the second stopper at the reverse position. Item 2. The workpiece continuous reversing device according to Item 2.

前記ウエイトリングは円周方向に沿ってラックギヤが形成され、前記カム板が設けられた回転軸に所定の摩擦力を持って係合されたピニオンギヤと前記ラックギヤとが噛合することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のワーク連続反転装置。 A rack gear is formed in a circumferential direction of the weight ring, and the rack gear is engaged with a pinion gear engaged with a rotating shaft provided with the cam plate with a predetermined frictional force. Item 4. The work continuous reversing device according to any one of Items 1 to 3.

前記ピニオンギヤは、前記一方の回転軸との間で所定の摩擦力を持って係合するギヤ軸を備え、前記ギヤ軸は、円筒状の内壁を有するとともに円周方向で複数に分割された係合部が一端側に設けられ、前記一方の回転軸が前記係合部に挿入されたときに前記円筒状の内壁が挿入された回転軸の外周面に所定の圧力で圧接し、前記ピニオンギヤの回転を前記挿入された回転軸に伝達して前記ワークホルダを回転させるとともに、前記ワークホルダが前記初期位置又は前記反転位置まで回転して、前記位置決め突起が前記第１ストッパ又は第２ストッパに当接した後は、前記円筒状の内壁と前記回転軸の外周面との間に滑りを生じさせて、前記ピニオンギヤを空転させることを特徴とする請求項４記載のワーク連続反転装置。 The pinion gear includes a gear shaft that engages with the one rotating shaft with a predetermined frictional force, and the gear shaft has a cylindrical inner wall and is divided into a plurality of portions in the circumferential direction. A joint portion is provided on one end side, and when the one rotating shaft is inserted into the engaging portion, the cylindrical inner wall is pressed against the outer peripheral surface of the rotating shaft inserted with a predetermined pressure, and the pinion gear The rotation is transmitted to the inserted rotation shaft to rotate the work holder, the work holder is rotated to the initial position or the reverse position, and the positioning protrusion is brought into contact with the first stopper or the second stopper. 5. The continuous workpiece reversing device according to claim 4, wherein after the contact, the pinion gear is idled by causing a slip between the cylindrical inner wall and the outer peripheral surface of the rotating shaft.

前記円筒状の内壁には円筒中心側に突出した凸部が形成され、前記外周面には前記凸部が係合する抜け止め溝が一周に亘って形成されたことを特徴とする請求項５記載のワーク連続反転装置。 6. The cylindrical inner wall is formed with a convex portion protruding toward the center of the cylinder, and the outer peripheral surface is formed with a retaining groove for engaging the convex portion over the entire circumference. The workpiece continuous reversing device described.

前記回転ドームの上面に形成された円環状レールに、前記垂直軸を中心に円環状のレール溝が形成され、
前記ウエイトリングは、前記レール溝との間で複数のベアリングボールを挟持する円環状の支持溝を有することを特徴とする請求項１〜６いずれかに記載のワーク連続反転装置。 In the annular rail formed on the upper surface of the rotating dome, an annular rail groove is formed around the vertical axis,
The work weight reversing device according to claim 1, wherein the weight ring has an annular support groove for sandwiching a plurality of bearing balls with the rail groove.

前記回転ドームの上面には前記ウエイトリングが同心円状に複数個設けられ、夫々のウエイトリングにはそれぞれ複数個の前記ワークホルダが係合することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のワーク連続反転装置。 The plurality of weight rings are provided concentrically on the upper surface of the rotating dome, and a plurality of the work holders are engaged with each of the weight rings. The workpiece continuous reversing device described.