[发明专利]化学蒸镀装置及化学蒸镀方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学蒸镀装置及化学蒸镀方法。

本申请主张基于2015年07月10日在日本申请的专利申请2015-138721号及2016年07月07日在日本申请的专利申请2016-135275号的优先权，并将该内容援用于此。

背景技术

一直以来使用表面包覆有硬质层的切削工具。例如，已知有将WC基硬质合金等作为基体，并通过化学蒸镀法对其表面包覆TiC、TiN等硬质层的表面包覆切削工具。作为对切削工具基体的表面包覆处理硬质层的装置，例如已知有专利文献1～3所记载的化学蒸镀装置。

专利文献1：日本特开平5-295548号公报

专利文献2：日本特表2011-528753号公报

专利文献3：日本特开平9-310179号公报

专利文献1、2所记载的化学蒸镀装置中，通过将反应容器内载置有切削工具基体的托盘沿铅垂方向层叠，并使在托盘附近沿铅垂方向延伸的气体供给管旋转来分散原料气体。并且，专利文献3所记载的化学蒸镀装置中，以避免因气体导入口的堵塞所引起的操作上的问题并进行稳定的化学蒸镀为目的，还提出有在底板上设置有两处(或两处以上)气体导入口的减压式立式化学蒸镀装置。

但是，当作为原料气体而使用彼此间反应活性较高的气体种类时，原料气体在供给路径中容易反应。因此，有时因原料气体的反应所产生的反应生成物沉淀于气体供给管的内部或气体喷出口，而发生气体供给不良。其结果，有时气体的反应状态发生不均，且反应容器内的各切削工具的膜质均匀性降低。

发明内容

本发明的目的之一在于，提供一种能够在多个被成膜物上形成均质的被膜的化学蒸镀装置及化学蒸镀方法。

根据本发明的一方式，提供一种化学蒸镀装置，其特征在于，具有容纳被成膜物的反应容器、设置于所述反应容器内的气体供给管及在所述反应容器内使气体供给管绕旋转轴旋转的旋转驱动装置，所述气体供给管的内部被划分为沿所述旋转轴延伸的第1气体流通部和第2气体流通部，在所述气体供给管的管壁设置有由沿圆周方向相邻配置的至少三个以上的气体喷出口组成的气体喷出口组，所述气体喷出口组包含至少一个以上的第1气体喷出口和至少一个以上的第2气体喷出口，所述第1气体喷出口使流通到所述第1气体流通部的第1气体喷出到所述反应容器内，所述第2气体喷出口使流通到所述第2气体流通部的第2气体喷出到所述反应容器内。

可以为如下结构：在所述气体喷出口组中，设置在相同的所述气体流通部的两个所述气体喷出口绕所述旋转轴的相对角度为60°以上。

可以为如下结构：在所述气体供给管的轴向上设有多个所述气体喷出口组。

可以为如下结构：具备托盘，所述托盘具有载置所述被成膜物的载置面，所述托盘的载置面朝向所述气体供给管的轴向而配置。

可以为如下结构：沿所述气体供给管的轴向层叠配置有多个所述托盘。

可以为如下结构：所述托盘具有贯穿孔，且所述气体供给管插通所述贯穿孔。

根据本发明的一方式，提供一种化学蒸镀方法，其使用上述化学蒸镀装置在被成膜物的表面上形成被膜。

可以为如下方法：使所述气体供给管以10转/分钟以上且60转/分钟以下的转速旋转。

可以为如下方法：使用不含金属元素的原料气体来作为所述第1气体，使用含有金属元素的原料气体来作为所述第2气体。

可以为如下方法：使用不含金属元素的原料气体来作为所述第2气体，使用含有金属元素的原料气体来作为所述第1气体。

可以为如下方法：使用含氨气体来作为使用不含所述金属元素的原料气体的所述第1气体或第2气体。

根据本发明的方式，提供一种能够在多个被成膜物上形成均质的被膜的化学蒸镀装置及化学蒸镀方法。

附图说明

图1为实施方式所涉及的化学蒸镀装置的剖视图。

图2为表示气体供给管及旋转驱动装置的剖视图。

图3为气体供给管的横剖视图。

图4为气体供给管的局部立体图。

图5A为与气体喷出口的配置有关的说明图。

图5B为与气体喷出口的配置有关的说明图。

图5C为与气体喷出口的配置有关的说明图。

图6为表示气体供给管的其他例的剖视图。

图7为表示气体供给管的其他例的剖视图。

具体实施方式

以下，参考附图对本发明的实施方式进行说明。

(化学蒸镀装置)