[发明专利]粉体的成膜方法、粉体成膜用容器和ALD装置

说明书

粉体的成膜方法具有下述工序：分散工序，将容纳有粉体P的容器(10)设置于分散装置主体(110)，利用分散装置主体(110)使容器(10)内的粉体(P)分散；ALD工序，将从分散装置主体(100)取出的容器(10)以能够导入和排出气体的状态设置于ALD装置主体(201)，导入用于在容器(10)内实施ALD循环的气体而充满容器(10)内，之后将上述气体排气，使粉体(P)的表面成膜。

技术领域

本发明涉及粉体的成膜方法、粉体成膜用容器和ALD装置等。

背景技术

半导体制造技术不仅用于在基板上的成膜，还用于在粉体的表面的成膜。此时，粉体容易凝结。专利文献1中公开了下述内容：一边搅拌或旋转真空容器内的碳载体而使其分散，一边进行溅射，从而在碳载体的表面成膜。

专利文献2中公开了下述技术：不使真空容器自身旋转，而是使配置在真空容器内的筒状的容器相对于真空容器旋转或摇动，利用干式工艺在粉体的表面进行包覆。

专利文献3中公开了一种能够在室温下在成膜对象上形成氧化物薄膜的原子层沉积法(ALD：Atomic Layer Deposition)。即，在成膜时不需要强制加热。这对于向因湿气等而容易凝聚的粉体的成膜来说，在成膜中容易维持凝结这一点上是不利的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-38218号公报

专利文献2：日本特开2014-159623号公报

专利文献3：日本专利第5761724号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在对作为成膜对象的粉体应用专利文献3等中公开的ALD时，考虑利用专利文献1或2中公开的装置。但是，在专利文献1和2中，在对粉体的成膜操作中，必须同时实施粉体基于旋转或摇动的分散操作。用于与成膜同时实施的分散的旋转速度存在限制。因此，在较低的旋转速度下，尤其无法使通过非加热成膜的粉体充分分散。此外，具有旋转或摇动机构的成膜装置也存在大型化、复杂化的课题。

本发明的目的在于提供一种粉体的成膜方法、粉体成膜用容器和ALD装置，其中，分成分散装置和成膜装置来实现成膜装置的小型化、简单化，同时能够简化在两装置间转移成膜对象粉体的操作，能够确实地在分散的粉体的表面成膜。

用于解决课题的手段

(1)本发明的一个方式涉及一种粉体的成膜方法，具有下述工序：

分散工序，将容纳有粉体的容器设置于分散装置主体，利用上述分散装置主体使上述容器内的上述粉体分散；

ALD工序，将从上述分散装置主体取出的上述容器以能够导入和排出气体的状态设置于ALD装置主体，导入用于在上述容器内实施ALD循环的气体而使其充满上述容器内，之后将上述气体排气，使上述粉体的表面成膜。

根据本发明的一个方式(1)，通过分成分散装置和成膜装置，成膜装置不必同时实施粉体(也称为微粒)基于旋转或摇动的分散操作，成膜装置相应地小型化、简单化。在成膜装置中，为了实施ALD循环而导入到容器内的气体渗透到预先分散的粉体间。由此，能够以原子层水平的薄度对粉体的表面进行成膜。此处，粉体主要通过分子间力(范德华力)而凝结。即，粉体尺寸越小，越容易凝聚。另外，粉体也会因湿气等而凝聚。通过在ALD工序之前实施分散工序，能够预先通过搅拌等使容器内凝聚的粉体充分分散。而且，由于分散工序和ALD工序共用容器，因此能够简化在两工序间转移成膜对象粉体的操作。

(2)在本发明的一个方式(1)中，不对上述粉体进行强制加热即可实施上述ALD循环。非加热的粉体容易因湿气而凝聚，但通过在ALD工序之前实施分散工序，能够预先对容器内的凝聚的粉体进行搅拌而使其充分分散。