基板固定装置的制作方法

本发明涉及基板固定装置，其固定被离子束照射的基板。

背景技术：

1、作为这种基板固定装置，如专利文献1所示，有一种基板固定装置，其具有固定被离子束照射的基板的固定架、和通过使该固定架旋转来改变固定于固定架的基板相对于离子束的倾斜的驱动机构。

2、该驱动机构构成为，将所谓的直接驱动马达(以下，也称为dd马达)与固定架直接连结，通过控制该dd马达，能够精密地控制基板的倾斜。

3、然而，若为了使固定架旋转而输出高转矩，则会导致dd马达的大型化、高成本化。然而，若为了实现马达的小型化而使用减速器，则由于齿轮的磨损、齿隙(backlash)等，难以精密地控制基板的倾斜。

4、[先前技术文献]

5、[专利文献]

6、[专利文献1]日本特开2004-095434号公报。

技术实现思路

1、[发明所要解决的问题]

2、因此，本发明是为了一举解决上述问题而完成的，其主要课题在于实现马达的小型化，并且能够精密地控制基板相对于离子束的倾斜。

3、[用于解决课题的手段]

4、本发明的基板固定装置具备：固定架，其固定被照射离子束的基板；以及驱动机构，其使所述固定架绕规定的轴旋转，来改变所固定的基板相对于所述离子束的倾斜。

5、而且，其中，所述驱动机构具备：动力源，其输出使所述固定架旋转的动力；减速器，其设置于从所述动力源到所述固定架的动力传递路径的中途；第一轴部件，其通过从所述减速器输出的动力而与所述固定架一起旋转；第一检测器，其检测所述第一轴部件的旋转动作；以及动力控制部，其基于所述第一检测器的检测值来控制所述动力源。

6、另外，这里的“检测第一轴部件的旋转动作”不仅是指直接检测第一轴部件的旋转动作的意思，还包含将与第一轴部件同步旋转的部件的旋转动作检测为第一轴部件的旋转动作的意思。

7、另外，在本说明书中，“同步旋转”是指以相同的角速度旋转。

8、如果是这样构成的基板固定装置，则由于将来自动力源的动力经由减速器传递至固定架，因此能够使用小型的动力源并将高转矩输出至固定架。

9、而且，检测与固定架一起旋转的第一轴部件的旋转动作，并基于该检测值控制动力源，因此能够吸收例如构成减速器的齿轮等设置于动力传递路径的齿轮的磨损、齿隙等的影响，从而控制第一轴部件的旋转动作。

10、由此，能够实现马达的小型化，并且能够降低上述的齿轮的磨损对控制的影响、齿隙对控制的影响等，能够精密地控制基板相对于离子束的倾斜。

11、也可以还具备介于所述动力源与所述第一轴部件之间的多个传递齿轮。

12、这样，通过经由一个或多个传递齿轮将动力源与第一轴部件连结，若改变传递齿轮的数量、配置，则能够改变动力源的配置，因此能够提高配置的自由度。

13、然而，若动力源从固定架在与离子束的行进方向正交的方向上分离配置，则会导致装置的大型化，而且照射离子束的部件变多，清扫部位增加等，还会导致维护性的降低。

14、因此，也可以活用实现上述配置的自由度的提高的结构，将“与一个所述传递齿轮连接且介于该一个传递齿轮及所述固定架之间的轴部件”、和“与不同于所述一个传递齿轮的另一个所述传递齿轮连接且介于该另一个传递齿轮及所述动力源之间的轴部件”相对于所述一个传递齿轮及所述另一个传递齿轮设置在相同侧。

15、这样，由于固定架和动力源相对于传递齿轮配置在相同侧，因此不仅能够使装置保持小体积，而且与动力源从固定架离开配置的结构相比，清扫的部位少，维护性也良好。

16、为了降低传递齿轮的磨损而考虑使用润滑剂，但若润滑剂因传递齿轮的旋转而飞散，则例如有可能附着于检测器而使检测精度降低。

17、因此，在上述多个传递齿轮在与铅垂方向交叉的方向上排列且这些传递齿轮的旋转轴与铅垂方向交叉的结构中，也可以还具备壳体，该壳体形成有分别收容上述多个传递齿轮的多个凹部。

18、这样，由于将传递齿轮收容于壳体，因此能够抑制润滑剂从壳体漏出而附着于检测器等。

19、而且，因传递齿轮的旋转而欲向周围飞散的润滑剂附着于凹部的内周面，在使传递齿轮停止后，沿着该内周面积存在凹部的底部。而且，当再次使传递齿轮旋转时，积存在该凹部的底部的润滑剂再次在壳体内循环，因此发挥传递齿轮的磨损降低效果。

20、也可以还具备：第二检测器，其检测所述动力源的输出轴的旋转动作；以及监视部，其比较所述第一检测器的检测值和所述第二检测器的检测值，判断所述驱动机构是否发生了异常。

21、另外，这里的“检测输出轴的旋转动作”不仅是直接检测输出轴的旋转动作的意思，还包含将与输出轴同步旋转的部件的旋转动作检测为输出轴的旋转动作的意思。

22、通过这样的检测值的比较，能够进行基于动力源的输出轴与第一轴部件的旋转动作之差的异常的检测、判断，能够使监视部监视例如齿轮的破损、超过规定值的磨损量等引起的齿轮的更换时期等。

23、优选所述第一检测器检测由所述第一轴部件的旋转动作引起的磁场的变化。

24、这样，与使用光学式检测器的情况相比，即使污垢附着于第一检测器，也能够确保检测精度。

25、[本发明具有的优点和积极效果]

26、根据这样构成的本发明，能够实现马达的小型化，并且能够精密地控制基板相对于离子束的倾斜。

技术特征：

1.一种基板固定装置，具备：

2.根据权利要求1所述的基板固定装置，其还具备介于所述动力源与所述第一轴部件之间的多个传递齿轮。

3.根据权利要求2所述的基板固定装置，其中，与一个所述传递齿轮连接且介于该一个传递齿轮及所述固定架之间的轴部件、和与不同于所述一个传递齿轮的另一个所述传递齿轮连接且介于该另一个传递齿轮及所述动力源之间的轴部件相对于所述一个传递齿轮及所述另一个传递齿轮设置在同一侧。

4.根据权利要求2或3所述的基板固定装置，其中，在所述多个传递齿轮在与铅垂方向交叉的方向上排列且这些传递齿轮的旋转轴与铅垂方向交叉的结构中，还具备壳体，所述壳体形成有分别收容所述多个传递齿轮的多个凹部。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的基板固定装置，其还具备：第二检测器，其检测所述动力源的输出轴的旋转动作；以及监视部，其比较所述第一检测器的检测值和所述第二检测器的检测值，判断所述驱动机构是否发生了异常。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的基板固定装置，其中，所述第一检测器检测由所述第一轴部件的旋转动作引起的磁场的变化。

技术总结
本发明涉及一种基板固定装置，其能够实现马达的小型化，并且能够精密地控制基板相对于离子束的倾斜。本发明的基板固定装置具备：固定架，其固定被照射离子束的基板；以及驱动机构，其使固定架绕规定的轴旋转，来改变所固定的基板相对于离子束的倾斜；驱动机构具备：动力源，其输出使固定架旋转的动力；减速器，其设置于从动力源到固定架的动力传递路径的中途；第一轴部件，其通过从减速器输出的动力而与固定架一起旋转；第一检测器，其检测第一轴部件的旋转动作；以及动力控制部，其基于第一检测器的检测值控制动力源。

技术研发人员：大槻佑介,小野田正敏,西村一平
受保护的技术使用者：日新离子机器株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12