CN105102669A - 电弧等离子体成膜装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的电弧等离子体成膜装置包括：成膜腔室，储存作为处理对象的基板；等离子体腔室，储存靶的至少一部分，且与成膜腔室连结；以及多个中空线圈，在靶与成膜腔室之间具有至少一处弯曲部以产生连续的磁力线，被包含非磁性金属的外皮覆盖，且配置于等离子体腔室内；利用电弧放电而在等离子体腔室内生成的含有源自靶材料的离子的等离子体是通过中空线圈的内侧而从靶被输送到基板。

Description

电弧等离子体成膜装置
技术领域
本发明涉及一种电弧等离子体(arc-plasma)成膜装置，使用电弧等离子体进行成膜处理。
背景技术
薄膜形成等中使用有电弧等离子体成膜装置，所述装置使用电弧等离子体。电弧等离子体成膜装置是利用电弧放电来形成含有靶(target)中所含的材料元素的离子(ion)的电弧等离子体，且将以所述材料元素为主成分的薄膜形成于作为处理对象的基板上。
电弧等离子体成膜装置中，通过对由多个线圈(coil)形成的磁场进行控制，所述线圈配置于具有弯曲部的弯曲腔室(chamber)的外侧，从而将弯曲腔室作为等离子体输送部而将形成于靶上的电弧等离子体诱导到基板的表面。另外，为了防止从靶射出并飞散的电中性的微滴(droplet)(粗大粒子)附着于基板上，而使用弯曲腔室。由此，抑制从靶表面呈直线射出的微滴入射到基板的成膜面。
线圈因为配置于弯曲腔室的外侧，所以为大型。因此，为了获得规定的磁场，线圈需要更多的电流，或者需要增加线圈的匝数等。例如，如果使用中空线圈作为磁场产生机构，配置于弯曲部的中空线圈在构造上无法避免大型化。
此外，如果仅将等离子体输送部配置于真空室内，且在等离子体输送部的外侧的大气压侧设置中空线圈，则中空线圈会大型化，且中空线圈的设置位置的自由度受限。如果中空线圈的设置位置无自由度，则弯曲轨迹或曲率的控制范围会极其狭窄，而难以有效率地进行等离子体输送。尤其是配置于弯曲部的中空线圈需要以卷绕于弯曲腔室的角部的方式进行制作，在构造上导致成为手动卷绕作业。因此，难以担保施工及形状的均质性，无法避免线圈性能即产生磁场的强度及强度分布在每一机台产生偏差，而难以确保产品制造的可靠性。
因此，提出有如下方法：将等离子体输送路径与磁场产生部一并设置于真空室内部(例如，参照专利文献1、专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2012-12641号公报
专利文献2：美国专利第6548817号说明书
发明内容
[发明所要解决的问题]
然而，专利文献1所记载的发明中，为了对线圈通入冷却水而设定有双重配管，但仅利用所述构造，线圈的冷却效率低。因此，难以增加电流量以使磁场强度增大。所以，无法有效率地进行等离子体输送。为了使冷却效率提高，需要增大冷却路径，但线圈的截面积会增大而使装置整体变大。结果为，无法确保中空线圈的设置位置的自由度，而难以有效率地进行等离子体输送。尤其是难以调整弯曲部的磁通量，而难以有效率地进行等离子体的输送，担心成膜速度下降或助长颗粒(particle)的产生。而且，专利文献1所记载的发明中，虽磁场产生部配置于真空室内，但中空线圈配置于大气压侧。原因在于，如果将中空线圈配置于真空室内，会对中空线圈直接照射等离子体，而频繁发生中空线圈的劣化或破损。
另外，专利文献2所记载的发明中，使用螺绕环(torus)型的线圈，但担心为了进行等离子体输送而使用的中空线圈因供电部等的放电或发热而导致线圈内部损伤。其原因在于以下。即，由线圈产生的磁场的强度基本上由电流值×匝数而决定。就螺绕环型而言，难以在一定范围(输送方向上的某范围)确保多的匝数，因此，为了获得规定的磁场强度，需要增大电流值。所以，担心因大电流而使线圈供电部异常放电或发热。
鉴于所述问题点，本发明的目的在于提供一种电弧等离子体成膜装置，可抑制微滴入射到基板的成膜面，且可有效率地进行等离子体输送。
[解决问题的技术手段]
根据本发明的一实施方式，提供一种电弧等离子体成膜装置，包括：(一)成膜腔室，储存作为处理对象的基板；(二)等离子体腔室，储存靶的至少一部分，且与成膜腔室连结；(三)多个中空线圈，在靶与成膜腔室之间具有至少一处弯曲部以产生连续的磁力线，被包含非磁性金属的外皮覆盖，且配置于等离子体腔室内；以及(四)等离子体电位修正管，配置于中空线圈的内侧；利用电弧放电而在等离子体腔室内生成的含有源自靶材料的离子的等离子体是通过多个中空线圈的内侧而从靶被输送到基板。
[发明的效果]
根据本发明，可提供如下的电弧等离子体成膜装置：可抑制微滴入射到基板的成膜面，且可有效率地进行等离子体输送。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置的构成的示意图。
图2是表示本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置的等离子体腔室的构成的示意性剖面图。
图3是用于对等离子体的输送进行说明的示意图。
图4是用于对由本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置的中空线圈形成的磁场进行说明的示意图。
图5是表示本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置的中空线圈的构成的示意图。
图6是表示本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置的中空线圈的另一构成的示意图。
图7是表示本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置中的中空线圈的配置的调整方向的示意图。
图8是表示本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置中的等离子体的输送路径的例的示意图。
图9是表示本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置中的中空线圈的配置与等离子体的二维弯曲输送路径的关系的示意图，图9(a)是侧视图，图9(b)是俯视图。
图10是表示本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置中的中空线圈的另一配置与等离子体的三维弯曲输送路径的关系的示意图，图10(a)是侧视图，图10(b)是俯视图。
图11是表示本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置的中空线圈的构造的示意性剖面图。
图12是表示本发明的第二实施方式的电弧等离子体成膜装置的构成的示意图。
具体实施方式
参照附图，对本发明的实施方式进行说明。在以下的附图的记载中，对相同或类似的部分标注相同或类似的符号。其中，应注意附图为示意性。另外，以下所示的实施方式是例示用于使本发明的技术思想具体化的装置或方法，本发明的实施方式并不将构成零件的构造、配置等指定为下述内容。本发明的实施方式可在权利要求书的范围内加以各种变更。
(第一实施方式)
本发明的第一实施方式的图1所示的电弧等离子体成膜装置1为如下成膜装置：利用将靶600作为阴极(cathode)时所产生的电弧放电，而生成含有靶600中所含的材料元素的离子的等离子体200。根据电弧等离子体成膜装置1，将以靶600的材料元素为主成分的薄膜形成于作为处理对象的基板100上。
如图1所示，电弧等离子体成膜装置1包括：成膜腔室10，储存作为处理对象的基板100；等离子体腔室20，储存靶600的至少一部分，且与成膜腔室10连结；以及第一中空线圈401～第五中空线圈405，在靶600与成膜腔室10之间具有至少一处弯曲部以产生连续的磁力线，且配置于等离子体腔室20内。以下，将第一中空线圈401～第五中空线圈405统称为“中空线圈40”。利用电弧放电而在等离子体腔室20内生成的含有源自靶600的材料的离子的等离子体200是通过中空线圈40的内侧而自靶600被输送到基板100。
另外，为了防止等离子体200从中空线圈40之间发散或泄露，也可在中空线圈40之间的空间的周围配置等离子体电位修正电极。等离子体200是通过等离子体电位修正电极的内侧被输送。在图1所示的例中，包括等离子体电位修正管30，其配置于第一中空线圈401～第五中空线圈405的内侧。等离子体200是通过等离子体电位修正管30的内部被输送。
在图1所示的例中，等离子体腔室20具有靶室21与放电室22。在靶室21内储存有靶600与第一中空线圈401，且以靶600的一部分露出至放电室22内的方式配置。在放电室22内，利用电弧放电而生成等离子体200。例如圆柱形状的靶600的端部露出至放电室22内，在露出的靶600的表面形成电弧放电等离子体。
靶600包含：靶材601，是要成膜于基板100上的原料；以及靶容器602，收纳有所述靶材601。例如，当在基板100的主面上形成类金刚石碳(Diamond-LikeCarbon，DLC)膜等碳膜时，靶600使用碳靶。另外，靶室21与放电室22可分离。可在与放电室22分离的状态下，容易地进行储存于靶室21内的靶600的更换等。
在图2中表示图1的沿II-II方向的剖面图。如图1及图2所示，在等离子体电位修正管30的内部配置有缩径板50，所述缩径板50在中央部具有供等离子体200通过的开口部。缩径板50配置于周围被中空线圈40包围的区域内。缩径板50的详情将在之后叙述。
中空线圈40以如下方式形成磁场，即，使等离子体200通过等离子体电位修正管30的内部而从等离子体腔室20诱导到基板100的主面，所述等离子体200是利用在等离子体腔室20内激发的电弧放电而生成于靶600的表面。
中空线圈40是例如由所供给的电流激磁的电磁感应线圈，且在各个中空线圈40的中心配置有等离子体电位修正管30。根据由省略图示的激磁电流源供给的电流的大小，而对由中空线圈40形成的磁场的强度及方向分别进行控制。藉由对中空线圈40中流动的电流进行控制而控制中心磁场，诱导等离子体200贯通中空线圈40的内侧。
另外，图1中表示了配置于等离子体腔室20内的中空线圈40为5个的例，但中空线圈40的个数并不限于5个，可根据等离子体输送路径的形状或长度等而适当设定。
如图1所示，配置于靶室21的第一中空线圈401配置于比形成等离子体200的靶600的表面更向靶600的厚度方向前进的位置。即，第一中空线圈401与第二中空线圈402隔着包含靶600的表面的平面位置而相向配置，所述第二中空线圈402是配置于放电室22内的多个中空线圈40中的与靶600最接近的线圈。
利用配置于靶600的附近的第一中空线圈401与第二中空线圈402，而形成靶600的表面的磁场。第一中空线圈401与第二中空线圈是以形成会切磁场(cuspedmagneticfield)的方式而设定。即，第一中空线圈401与第二中空线圈402形成彼此反向的磁场，由此，稳定地生成长寿命的电弧放电，而可使电弧等离子体的成膜处理的效率提高。
另一方面，第二中空线圈402～第五中空线圈405是以形成镜像磁场(mirrormagneticfield)的方式而设定。如图3所示，电子e一面以绕着磁力线的方式进行电子束(ElectronBeam，EB)漂移(drift)，一面向利用中空线圈40中流动的电流I而产生的磁场H的方向(从N极到S极)被输送。离子i不易受到磁场的影响，一面利用双极性扩散而向电子的运动方向被拉回，一面与电子成为一体而以等离子体的形式被输送。即，电子利用磁场而被输送，离子追随该电子的移动，如此输送等离子体本身。所输送的等离子体成为沿磁力线扩展的形状或缩窄的形状。
如上所述，利用第二中空线圈402～第五中空线圈405所形成的磁场，将含有材料元素的离子的等离子体200输送到成膜腔室10。另一方面，利用扫描线圈(scancoil)60而扫描出基板100的上方的磁场。由此，在基板100的主面形成均匀的膜。
图4中表示第二中空线圈402与第三中空线圈403的周围的磁场的状态。如图4所示，以产生以靶600侧为N极的磁场的方式对中空线圈40流通电流。第二中空线圈402与第三中空线圈403形成镜像磁场，将等离子体200沿从第二中空线圈402朝向第三中空线圈403的方向输送。
通过对配置于放电室22内的多个中空线圈40各自的位置及产生的磁场的大小或方向进行控制，可设定由中空线圈40形成的磁力线的方向。由此，将等离子体200以贯通中空线圈40的内侧的方式在所期望的路径进行弯曲输送。
例如图1所示，在成膜腔室10与等离子体腔室20之间，可呈具有一个弯曲部的L字形状地形成等离子体输送路径。或者，也可如U字形状等般形成具有多个弯曲部的等离子体输送路径。通过在等离子体输送路径设定弯曲部或使等离子体输送路径变长，可抑制微滴或颗粒到达基板100。
如上所述，根据电弧等离子体成膜装置1，不论等离子体腔室20的形状如何，均可实现具有多个弯曲或微小的弯曲的等离子体输送路径。即，无需变更等离子体腔室20的形状，通过对设置于等离子体腔室20的内部的中空线圈40的个数或位置进行调整，便可实现复杂的等离子体弯曲输送。因此，可获得有效率的等离子体输送及微滴的抑制效果。
中空线圈40的中空部的形状可采用圆形状或者椭圆形状等。例如，配置于等离子体输送路径为直线的区域内的第一中空线圈401、第二中空线圈402、第三中空线圈403及第五中空线圈405的中空部的形状设为如图5所示的圆形状。另一方面，配置于等离子体输送路径弯曲的区域内的第四中空线圈404的中空部的形状设为如图6所示的椭圆形状。
如图5及图6所示，中空线圈40具有环状部分41与柄部分42。在构成中空部的环状部分41的内侧输送等离子体200。而且，利用柄部分42将中空线圈40支撑于等离子体腔室20。如图6所示，等离子体腔室20的中空线圈40的安装部分包含：固定部201，固定于等离子体腔室20；以及可动部202，与柄部分42连接。通过使由固定部201支撑的可动部202滑动，可在将中空线圈40安装于等离子体腔室20的状态下对中空线圈40在等离子体腔室20内的配置进行调整。由此，可容易地变更等离子体腔室20内的磁场布局(layout)。
例如，如图6中箭头所示，可使中空线圈40与等离子体输送路径垂直地向左右方向(x方向)或上下方向(y方向)移动，或者使中空线圈40向沿等离子体输送路径的前后方向(z方向)移动。而且，可使中空线圈40以柄部分42的延伸方向为旋转轴而沿α方向旋转。虽省略图示，但第一中空线圈401、第二中空线圈402、第三中空线圈403及第五中空线圈405也与第四中空线圈404同样地安装于等离子体腔室20。中空线圈40的配置的调整范围例如在前后左右上设为±10cm左右，在旋转方向上设为±15度左右。
如图7中箭头所示，通过在等离子体腔室20内调整中空线圈40的配置，可自如地调整等离子体输送路径。因此，根据电弧等离子体成膜装置1，可使等离子体输送的效率提高。而且，例如图8中所示，可使等离子体输送路径在第四中空线圈404的周边大幅迂回。由此，可更有效地抑制微滴或颗粒到达基板100。
具体而言，当实现具有例如图9(a)、图9(b)所示的弯曲部且不迂回的等离子体输送路径时，以通过各个中空线圈40所形成的磁场的中心的中心轴在同一平面上连续的方式配置中空线圈40。此时，除弯曲部以外的各中心轴呈直线地连续。相对于此，为了使等离子体输送路径迂回，以将磁场的中心的位置错开的方式使中空线圈40向上下方向(图6的y方向)或左右方向(图6的x方向)、或者向沿等离子体输送路径的前后方向(图6的z方向)移动，或者使中空线圈40旋转。
在使等离子体输送路径迂回的图10(a)、图10(b)所示的例中，使第三中空线圈403与第四中空线圈404分别移动，且使第三中空线圈403旋转。例如，就第三中空线圈403的移动距离而言，在前后方向上向等离子体200的行进方向为5mm，向下方为5mm。进而，使第三中空线圈403以通过磁场的中心的线为中心轴进行旋转，该旋转角度为3度。而且，就第四中空线圈404的移动距离而言，向右方为10mm，向行进方向为5mm，向下方为5mm。
如图10(a)、图10(b)所示，通过配置多个彼此独立的中空线圈40，可实现三维立体的多次连续的弯曲设定，从而对减少到达基板100的微滴或颗粒而言有效。而且，可增大弯曲部的等离子体输送路径的曲率，而改善电子的消失率，使输送效率提高。如上所述，电弧等离子体成膜装置1中，可有效率地进行等离子体输送，且可利用颗粒少的过滤阴极真空电弧法(filteredcathodevacuumarc，FCVA)。
如图5及图6所示，经由柄部分42自等离子体腔室20的外部向中空线圈40内引入有线圈线411及水冷管412、热电对421，该线圈线411对中空线圈40供给电流，该水冷管412流通冷却水等，该热电对421用于测定中空线圈40的内部温度。
图11中表示中空线圈40的构造例。图11是图5的沿XI-XI方向的剖面图。
中空线圈40被包含非磁性金属的外皮410覆盖。因利用中空线圈40来产生磁场，磁性金属因为会屏蔽磁场，所以无法用于外皮410。只要是磁性金属以外的金属便可用于外皮410，例如将不锈钢合金、铝合金、铜合金等用于外皮410的材料。其中，因为要配置于真空内，所以外皮410需要一定的强度。另外，外皮410被设定为与等离子体腔室20相同的电位。
如图11所示，在中空线圈40的内部，配置有线圈线411、水冷管412、水冷板413、线圈部414。经由线圈线411对沿中空线圈40的环状部分41呈环状配置的线圈部414供给电流，从而中空线圈40形成磁场。
另外，中空线圈40的内部由具有导热性的树脂415进行真空脱泡填充。树脂415可采用例如环氧树脂等。树脂415的导热性越高越好。
水冷管412中例如流通冷却水，利用水冷管412而将水冷板413冷却。水冷管412或水冷板413的材料例如使用铜等。利用水冷板413，将被水冷板413夹着的线圈部414及树脂415、外皮410冷却。由此，可有效率地抑制中空线圈40的温度上升。因此，容易使中空线圈40的电流量增加而增大磁场强度。
电弧等离子体成膜装置1中，通过在等离子体腔室20内部配置中空线圈40，可使用于等离子体输送的线圈小型化。形状小的中空线圈40中，即便为小电流量也可有效率地进行等离子体输送。进而，如上所述，通过有效率地使中空线圈40冷却，可再现性良好地实现强力的线圈磁场。
图1、图2所示的例中，在中空线圈40的中空部配置有等离子体电位修正管30。利用等离子体电位修正管30而防止等离子体200从中空线圈40之间发散或泄露，因此，可更高效率地进行等离子体输送。另外，等离子体电位修正管30也对使所输送的等离子体200的等离子体直径缩小有效。通过减小等离子体直径，可使装置小型化。
就等离子体电位修正管30的材料而言，为了不屏蔽利用中空线圈40产生的磁场，不可使用磁性金属。可将例如不锈钢合金、铝合金、铜合金等非磁性金属材料用于等离子体电位修正管30。
另外，图1中表示了等离子体电位修正管30为直管的例，但等离子体电位修正管30也可使用弯曲管。其中，优选在与靶600相向的区域不配置等离子体电位修正管30。即，与靶600相向的面是微滴的照射频度高的部分，通过将等离子体电位修正管30的所述部分设为开放形状，可抑制微滴与等离子体电位修正管30碰撞而散射、扩散。因此，可减少颗粒向基板100的附着率。
等离子体电位修正管30与周围的构造物绝缘。另外，就等离子体电位修正管30的电位而言，在实验上为了使等离子体有效率地输送，优选为-20V～+20V左右的范围。
如上所述，在等离子体电位修正管30的内部，配置有微滴收集用缩径板50。通过利用缩径板50捕获高运动能量的微滴，可减少基板100上的颗粒附着率。缩径板50的材料与等离子体电位修正管30同样地可采用不锈钢合金、铝合金、铜合金等非磁性金属材料。缩径板50的电位为与等离子体电位修正管30相同的电位。
如图4所示，在中空线圈40的正下方，磁通线φ缩窄，因此，等离子体200缩窄。另一方面，在中空线圈40彼此的中间，磁通线φ扩展，因此，等离子体200扩展。所以，如果在中空线圈40的中间配置缩径板50，等离子体200会消失。然而，通过将缩径板50配置于中空线圈40的正下方，即便利用缩径板50使等离子体电位修正管30的口径实质上缩小，也不会降低等离子体输送的效率。
另外，如图1所示，在等离子体腔室20设置有容易开闭的取出窗210。可经由取出窗210将等离子体电位修正管30从等离子体腔室20内取出到外部。因此，易于进行等离子体电位修正管30的维护。取出窗210设置于例如靶600的对向面。根据等离子体腔室20整体通过取出窗210而开放的构造，可容易地进行维护。
另外，在等离子体腔室20与成膜腔室10的连接部，设置有闸阀(gatevalve)112。在成膜处理时，闸阀112开放。通过将闸阀112关闭，而可例如在将等离子体腔室20与成膜腔室10中的一腔室保持为真空状态的情况下，将另一腔室向大气开放。由此，易于进行维护。
另外，成膜腔室10经由闸阀113而与导入腔室15连接。从取入腔室15将基板100储存于成膜腔室10内。基板100的取出也经由取入腔室15进行。另外，在基板100搭载于工件承接器(workadapter)11上的状态下，进行相对于成膜腔室10的储存及取出。在成膜腔室10内，搭载有基板100的工件承接器11配置于工件保持器(workholder)12上。
另外，虽省略图示，但在成膜腔室10、等离子体腔室20及导入腔室15分别设置有排气机构。因此，可相互独立地进行排气。
如上所述，会因电弧放电而自靶600产生微滴。所述微滴并非带电粒子，所以不会受到磁场的影响而呈直线地飞行。因此，通过在等离子体输送路径设置弯曲部，可防止微滴到达基板100。
然而，当使用弯曲腔室时，微滴会重复进行与腔室一内壁的碰撞及扩散而散射，从而附着于基板100的表面的确定性增大。因此，无法形成优质的薄膜。
另外，因为弯曲腔室的内部狭窄地闭塞，所以难以去除腔室内部的微滴或颗粒的堆积物或沉淀物。因这些堆积物或沉淀物附着于基板100的表面，也会导致形成于基板100的薄膜的品质劣化。
相对于此，本发明的第一实施方式的电弧等离子体成膜装置1中，通过对设置于等离子体腔室20的内部的中空线圈40的个数或位置进行调整，可进行复杂的等离子体弯曲输送。而且，中空线圈40的设置位置的自由度高而不受弯曲腔室的限制，因此，可更有效率地进行等离子体输送。进而，通过使用可有效率地冷却的小型的中空线圈40，可形成强力的线圈磁场。
此外，电弧等离子体成膜装置1中，可从取出窗210将等离子体电位修正管30取出到外部。因此，可容易地去除等离子体电位修正管30内部的堆积物或沉淀物。结果为，可在基板100形成高品质的薄膜。
因此，根据电弧等离子体成膜装置1，通过可抑制微滴的入射且可有效率地进行等离子体输送的电弧等离子体成膜，可提供颗粒向基板100的成膜面的混入少的成膜装置。
图1中，表示了配置于中空线圈40之间的空间的周围的等离子体电位修正电极为等离子体电位修正管30的例。然而，等离子体电位修正电极并不限于管形状，例如也可将板状电极配置于中空线圈40之间的空间的周围。通过将板状电极以隔着等离子体200而相向的方式配置，可防止等离子体200从中空线圈40之间发散或泄露。
(第二实施方式)
在上文所述中，表示了电弧等离子体成膜装置1具有配置于中空线圈40之间的空间的周围的等离子体电位修正电极的例。然而，当等离子体200稳定地流动等而无需考虑等离子体200从中空线圈40之间发散或泄露时，也可如图12所示般不配置等离子体电位修正电极。通过不在等离子体腔室20内配置等离子体电位修正管30之类的等离子体电位修正电极，可使装置小型化或实现成本削减等。
如上所述，本发明虽利用实施方式进行记载，但不应理解为构成所述公开的一部分的论述及附图限定本发明。本领域的技术人员根据所述公开应可知各种代替实施方式、实施例及运用技术。即，本发明当然包含这里未记载的各种实施方式等。因此，本发明的技术范围根据所述说明仅由妥当的权利要求书的发明特定事项而定。
[工业上的可利用性]
本发明可用于如下成膜装置：利用由线圈产生的磁场来输送含有材料元素的离子的等离子体。

Claims (14)

1.一种电弧等离子体成膜装置，其特征在于包括：
成膜腔室，储存作为处理对象的基板；
等离子体腔室，储存靶的至少一部分，且与所述成膜腔室连结；以及
多个中空线圈，在所述靶与所述成膜腔室之间具有至少一处弯曲部以产生连续的磁力线，被包含非磁性金属的外皮覆盖，且配置于所述等离子体腔室内；
利用电弧放电而在所述等离子体腔室内生成的含有源自所述靶材料的离子的等离子体是通过所述多个中空线圈的内侧而从所述靶被输送到所述基板。
2.根据权利要求1所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，在所述中空线圈的内部，配置有：
线圈部，被供给电流；
水冷管，流通冷却水；以及
水冷板，由所述水冷管冷却；且
所述中空线圈的内部由具有导热性的树脂填充。
3.根据权利要求1所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，所述中空线圈的所述外皮的材料为不锈钢合金、铝合金及铜合金中的任一种。
4.根据权利要求1所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，还包括等离子体电位修正电极，所述等离子体电位修正电极配置于所述中空线圈之间的空间的周围，所述等离子体是通过所述等离子体电位修正电极的内侧而从所述靶被输送到所述基板。
5.根据权利要求4所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，所述等离子体电位修正电极的材料为不锈钢合金、铝合金及铜合金中的任一种。
6.根据权利要求4所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，在与所述靶相向的区域未配置所述等离子体电位修正电极。
7.根据权利要求4所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，所述等离子体电位修正电极的电位为-20V以上且+20V以下。
8.根据权利要求4所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，所述等离子体电位修正电极是配置于所述中空线圈的内侧的等离子体电位修正管。
9.根据权利要求8所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，所述等离子体电位修正管是直管或弯曲管。
10.根据权利要求8所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，还包括缩径板，所述缩径板在周围被所述中空线圈包围的区域内，配置于所述等离子体电位修正管的内部，且在中央部具有供所述等离子体通过的开口部。
11.根据权利要求10所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，所述缩径板的材料为不锈钢合金、铝合金及铜合金中的任一种。
12.根据权利要求4所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，所述等离子体腔室具有取出窗，所述取出窗用于将所述等离子体电位修正电极取出到外部。
13.根据权利要求1所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，所述等离子体腔室内的所述中空线圈可彼此独立地调整配置。
14.根据权利要求1所述的电弧等离子体成膜装置，其特征在于，配置于所述靶与所述成膜腔室之间的所述中空线圈是以形成镜像磁场的方式而设定。
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