JP2000144414A - 成膜方法 - Google Patents
成膜方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 一般的なプラズマ成膜装置を用いて、電気的
絶縁性の膜材料を不純物を混入させることなく被処理物
表面上に確実に成膜できる成膜方法を提供する。 【解決手段】 絶縁物から成る絶縁物粒間に導電性物質
を介在させたものを膜材料２００として用いる。
絶縁性の膜材料を不純物を混入させることなく被処理物
表面上に確実に成膜できる成膜方法を提供する。 【解決手段】 絶縁物から成る絶縁物粒間に導電性物質
を介在させたものを膜材料２００として用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空中にて、プラ
ズマ源が発生するプラズマビームをハースに導き、絶縁
物から成る膜材料を蒸発または蒸気化させ、被処理物体
表面上に膜を形成する成膜方法に関する。
ズマ源が発生するプラズマビームをハースに導き、絶縁
物から成る膜材料を蒸発または蒸気化させ、被処理物体
表面上に膜を形成する成膜方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の成膜方法に用いるプラズマ成膜
装置としては、イオンプレーティング装置およびプラズ
マＣＶＤ装置等がある。イオンプレーティング装置とし
ては、アーク放電を利用したプラズマ源である圧力勾配
型プラズマ源またはＨＣＤプラズマ源等を用いた装置が
知られている。
装置としては、イオンプレーティング装置およびプラズ
マＣＶＤ装置等がある。イオンプレーティング装置とし
ては、アーク放電を利用したプラズマ源である圧力勾配
型プラズマ源またはＨＣＤプラズマ源等を用いた装置が
知られている。
【０００３】このイオンプレーティング装置は、真空容
器中に配置された電気的には陽極として機能するハース
と、プラズマ源との間で、プラズマビームを発生させ、
ハース上に載置された膜材料をオーミック加熱して蒸発
させている。そして、蒸発した膜材料の粒子はイオン化
され、このイオン化された粒子が、負電圧が印加されて
いる被処理物体表面上に付着し、被処理物体表面上に膜
が形成される。
器中に配置された電気的には陽極として機能するハース
と、プラズマ源との間で、プラズマビームを発生させ、
ハース上に載置された膜材料をオーミック加熱して蒸発
させている。そして、蒸発した膜材料の粒子はイオン化
され、このイオン化された粒子が、負電圧が印加されて
いる被処理物体表面上に付着し、被処理物体表面上に膜
が形成される。
【０００４】膜材料の蒸発メカニズムは、次の通りであ
る。ハースに導かれたプラズマビームは、ハースおよび
／または膜材料に対して放電する。放電によって、膜材
料に電流が流れる。膜材料は、その内部抵抗により、オ
ーミック加熱される。この作用は、仕事をＷ、電流を
Ｉ、ならびに内部抵抗をＲとすると、Ｗ＝Ｉ2・Ｒで表
される。そして、オーミック加熱された膜材料は、蒸発
する。
る。ハースに導かれたプラズマビームは、ハースおよび
／または膜材料に対して放電する。放電によって、膜材
料に電流が流れる。膜材料は、その内部抵抗により、オ
ーミック加熱される。この作用は、仕事をＷ、電流を
Ｉ、ならびに内部抵抗をＲとすると、Ｗ＝Ｉ2・Ｒで表
される。そして、オーミック加熱された膜材料は、蒸発
する。
【０００５】従来のプラズマ成膜装置において、絶縁物
（例えば、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、Ｓｉ
Ｎ、ＴｉＯ2、ＴｉＮ、ＴａＮ、あるいは、ＺｎＯ等）
から成る膜材料は、基本的に電流を流さないので、オー
ミック加熱されない。つまり、絶縁物から成る膜材料を
用いて成膜することは、非常に困難である。
（例えば、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、Ｓｉ
Ｎ、ＴｉＯ2、ＴｉＮ、ＴａＮ、あるいは、ＺｎＯ等）
から成る膜材料は、基本的に電流を流さないので、オー
ミック加熱されない。つまり、絶縁物から成る膜材料を
用いて成膜することは、非常に困難である。
【０００６】これに対し、絶縁物から成る膜材料を用い
た成膜を実現するための技術が幾つか提案されている。
た成膜を実現するための技術が幾つか提案されている。
【０００７】ここで、絶縁物は通常の状態では電流を通
さないが、所定の温度以上に加熱されて所謂赤熱状態に
なると、電流を流す特性を有している。これら提案は、
いずれも、絶縁物を赤熱状態にして電流が流れるように
するものである。
さないが、所定の温度以上に加熱されて所謂赤熱状態に
なると、電流を流す特性を有している。これら提案は、
いずれも、絶縁物を赤熱状態にして電流が流れるように
するものである。
【０００８】第１の例として、プラズマのエネルギを通
常よりも増加させ、プラズマからの輻射熱により絶縁物
を赤熱状態にする技術が提案されている。
常よりも増加させ、プラズマからの輻射熱により絶縁物
を赤熱状態にする技術が提案されている。
【０００９】第２の例として、特願平９−１１８９５５
号では、ハース上にカーボン等からなるライナーを介し
て絶縁性の膜材料を収容する技術が提案されている。こ
の技術においては、ハースに導かれたプラズマビーム
は、ハースおよび／またはライナーに対して放電する。
ライナーは、放電によって高温に加熱される。この後、
膜材料は、ライナーからの輻射熱ならびに接触による熱
伝導によって加熱されると共に、オーミック加熱され、
蒸発する。ライナー内に収容された膜材料が減少したと
きは、ライナーへの放電に移行するので、膜材料の加熱
が途切れることはない。
号では、ハース上にカーボン等からなるライナーを介し
て絶縁性の膜材料を収容する技術が提案されている。こ
の技術においては、ハースに導かれたプラズマビーム
は、ハースおよび／またはライナーに対して放電する。
ライナーは、放電によって高温に加熱される。この後、
膜材料は、ライナーからの輻射熱ならびに接触による熱
伝導によって加熱されると共に、オーミック加熱され、
蒸発する。ライナー内に収容された膜材料が減少したと
きは、ライナーへの放電に移行するので、膜材料の加熱
が途切れることはない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかし、第１の例で
は、絶縁物が赤熱状態になるまでの間に、電子が絶縁物
表面にチャージアップを引き起こし、この結果、スプラ
ッシュや放電異常が起こるという問題点がある。
は、絶縁物が赤熱状態になるまでの間に、電子が絶縁物
表面にチャージアップを引き起こし、この結果、スプラ
ッシュや放電異常が起こるという問題点がある。
【００１１】また、第２の例は、プラズマ成膜装置の構
造が従来の装置に比べて複雑であるという問題点があ
る。加えて、第２の例では、成膜時に真空室内のガス圧
が高真空領域であったり、ライナーの温度が過剰に高い
場合には、ライナーの材料であるカーボンが蒸発し、被
処理物表面上に本来の膜材料に混入する形で付着する虞
がある。
造が従来の装置に比べて複雑であるという問題点があ
る。加えて、第２の例では、成膜時に真空室内のガス圧
が高真空領域であったり、ライナーの温度が過剰に高い
場合には、ライナーの材料であるカーボンが蒸発し、被
処理物表面上に本来の膜材料に混入する形で付着する虞
がある。
【００１２】それ故、本発明の課題は、一般的なプラズ
マ成膜装置を用いて、電気的絶縁性の膜材料を不純物を
混入させることなく被処理物表面上に確実に成膜できる
成膜方法を提供することである。
マ成膜装置を用いて、電気的絶縁性の膜材料を不純物を
混入させることなく被処理物表面上に確実に成膜できる
成膜方法を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、真空室
内にてハースに収容した膜材料をプラズマビームによっ
て蒸発させることによって絶縁性膜を被処理物体に付着
させる成膜方法において、絶縁物から成る絶縁物粒間に
導電性物質を介在させたものを前記膜材料として用いる
ことを特徴とする成膜方法が得られる。
内にてハースに収容した膜材料をプラズマビームによっ
て蒸発させることによって絶縁性膜を被処理物体に付着
させる成膜方法において、絶縁物から成る絶縁物粒間に
導電性物質を介在させたものを前記膜材料として用いる
ことを特徴とする成膜方法が得られる。
【００１４】本発明によればまた、前記導電性物質は、
遅くともプラズマビームによる放電開始後には前記絶縁
物粒の表面上に形成されている前記成膜方法が得られ
る。
遅くともプラズマビームによる放電開始後には前記絶縁
物粒の表面上に形成されている前記成膜方法が得られ
る。
【００１５】本発明によればさらに、前記導電性物質か
ら成る導電性粉を前記絶縁物粒に混合した混合物を膜材
料として用いる前記成膜方法が得られる。
ら成る導電性粉を前記絶縁物粒に混合した混合物を膜材
料として用いる前記成膜方法が得られる。
【００１６】本発明によればまた、前記導電性物質から
成る導電性被膜を前記絶縁物粒の表面上に形成したもの
を膜材料として用いる前記成膜方法が得られる。
成る導電性被膜を前記絶縁物粒の表面上に形成したもの
を膜材料として用いる前記成膜方法が得られる。
【００１７】本発明によればまた、前記絶縁物は、金属
または半導体の酸化物あるいは窒化物であり、前記導電
性物質は、当該金属元素または当該半導体元素のもので
ある前記成膜方法が得られる。
または半導体の酸化物あるいは窒化物であり、前記導電
性物質は、当該金属元素または当該半導体元素のもので
ある前記成膜方法が得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
成膜方法を説明する。
成膜方法を説明する。
【００１９】本発明の実施の形態による成膜方法におい
ては、例えば、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、
ＳｉＮ、ＴｉＯ2、ＴｉＮ、ＴａＮ、あるいは、ＺｎＯ
等の絶縁物、特に粒状の絶縁物から成る膜材料を用いる
場合に、当該絶縁物の化学構成元素のうちの電流が流れ
得る導電性物質を、絶縁物粒に予め混合するか、絶縁物
粒表面上に薄いコーティングを予め施す。そして、導電
性物質が所謂火種となり、絶縁物粒を加熱することが可
能になる。
ては、例えば、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、
ＳｉＮ、ＴｉＯ2、ＴｉＮ、ＴａＮ、あるいは、ＺｎＯ
等の絶縁物、特に粒状の絶縁物から成る膜材料を用いる
場合に、当該絶縁物の化学構成元素のうちの電流が流れ
得る導電性物質を、絶縁物粒に予め混合するか、絶縁物
粒表面上に薄いコーティングを予め施す。そして、導電
性物質が所謂火種となり、絶縁物粒を加熱することが可
能になる。
【００２０】図１を参照して、本発明の実施の形態によ
る成膜方法に用いるプラズマ成膜装置としてのイオンプ
レーティング装置は、気密性の真空容器１０を有してい
る。真空容器１０には、ガイド部１２を介してプラズマ
源（例えば、圧力勾配型プラズマ銃）２０が取り付けら
れている。ガイド部１２の外側には、プラズマビーム３
００をガイドするためのステアリングコイル３１が配設
されている。プラズマ源２０には、プラズマビーム３０
０を収束するための第１および第２の中間電極２７およ
び２８が同心的に配置されている。第１の中間電極２７
には磁極軸がプラズマ発生源２０の中心軸と平行になる
ようにして永久磁石２７ａが内蔵されており、第２の中
間電極２８にはコイル２８ａが内蔵されている。
る成膜方法に用いるプラズマ成膜装置としてのイオンプ
レーティング装置は、気密性の真空容器１０を有してい
る。真空容器１０には、ガイド部１２を介してプラズマ
源（例えば、圧力勾配型プラズマ銃）２０が取り付けら
れている。ガイド部１２の外側には、プラズマビーム３
００をガイドするためのステアリングコイル３１が配設
されている。プラズマ源２０には、プラズマビーム３０
０を収束するための第１および第２の中間電極２７およ
び２８が同心的に配置されている。第１の中間電極２７
には磁極軸がプラズマ発生源２０の中心軸と平行になる
ようにして永久磁石２７ａが内蔵されており、第２の中
間電極２８にはコイル２８ａが内蔵されている。
【００２１】プラズマ源２０には、第１および第２の中
間電極２７および２８で規定される通路に繋がる絶縁管
（例えば、ガラス管）２１が備えられている。絶縁管２
１内には、Ｍｏ筒２２が配置されている。Ｍｏ筒２２内
には、Ｔａパイプ２３が配置されている。Ｍｏ筒２２と
Ｔａパイプ２３とで規定される空間は、ＬａＢ6製の環
状板２４で隔離されている。絶縁管２１、Ｍｏ筒２２、
およびＴａパイプ２３の一端には、導体板部２５が取り
付けられている。導体板部２５に形成されたキャリアガ
ス導入口２６からキャリアガス（Ａｒ等の不活性ガス）
が導入され、キャリアガスは、Ｔａパイプ２３を通過す
る。
間電極２７および２８で規定される通路に繋がる絶縁管
（例えば、ガラス管）２１が備えられている。絶縁管２
１内には、Ｍｏ筒２２が配置されている。Ｍｏ筒２２内
には、Ｔａパイプ２３が配置されている。Ｍｏ筒２２と
Ｔａパイプ２３とで規定される空間は、ＬａＢ6製の環
状板２４で隔離されている。絶縁管２１、Ｍｏ筒２２、
およびＴａパイプ２３の一端には、導体板部２５が取り
付けられている。導体板部２５に形成されたキャリアガ
ス導入口２６からキャリアガス（Ａｒ等の不活性ガス）
が導入され、キャリアガスは、Ｔａパイプ２３を通過す
る。
【００２２】真空容器１０内には、被処理物体としての
基板１００が搬送装置６１に支持されることによって配
置されている。基板１００には、負バイアス用の直流電
源が接続される。真空容器１０の底面には、基板１００
に対向するように、電気的には陽極として機能するハー
ス４１が配置されている。ハース４１の外周には、環状
の補助陽極４２が配置されている。
基板１００が搬送装置６１に支持されることによって配
置されている。基板１００には、負バイアス用の直流電
源が接続される。真空容器１０の底面には、基板１００
に対向するように、電気的には陽極として機能するハー
ス４１が配置されている。ハース４１の外周には、環状
の補助陽極４２が配置されている。
【００２３】図２を参照して、ハース４１および補助陽
極４２は、真空容器内の底部に設けられた支持部材５０
によって支持されている。ハース４１と支持部材５０と
の間は、絶縁部材８２により電気的に絶縁されている。
補助陽極４２と支持部材５０との間は、絶縁部材８１に
より電気的に絶縁されている。ハース４１は、膜材料を
収容可能な収容凹部４１ｃと、ハース４１内に設けられ
た中空部４１ｄとを備えている。中空部４１ｄには、冷
媒としての冷却水を循環させるために、冷媒管７１ｃお
よび７１ｂが接続されている。
極４２は、真空容器内の底部に設けられた支持部材５０
によって支持されている。ハース４１と支持部材５０と
の間は、絶縁部材８２により電気的に絶縁されている。
補助陽極４２と支持部材５０との間は、絶縁部材８１に
より電気的に絶縁されている。ハース４１は、膜材料を
収容可能な収容凹部４１ｃと、ハース４１内に設けられ
た中空部４１ｄとを備えている。中空部４１ｄには、冷
媒としての冷却水を循環させるために、冷媒管７１ｃお
よび７１ｂが接続されている。
【００２４】補助陽極４２は、永久磁石４２１と、電磁
石４２２と、これら磁石を収容する上ケース４２３ａお
よび下ケース４２３ｂからなる中空、円柱状の磁石ケー
スとから構成されている。磁石ケースは、その中に、冷
媒を流通できるようになっている。ハース４１ならびに
補助陽極４２を冷却する冷媒を流通する冷媒管７１ａ、
７１ｂ、および７１ｃとを有している。冷媒は、真空容
器外から冷媒管７１ａ、磁石ケース内、冷媒管７１ｃ、
中空部４１ｄ、および冷媒管７１ｂの順に流通して、ハ
ース４１および補助陽極４２を冷却する。
石４２２と、これら磁石を収容する上ケース４２３ａお
よび下ケース４２３ｂからなる中空、円柱状の磁石ケー
スとから構成されている。磁石ケースは、その中に、冷
媒を流通できるようになっている。ハース４１ならびに
補助陽極４２を冷却する冷媒を流通する冷媒管７１ａ、
７１ｂ、および７１ｃとを有している。冷媒は、真空容
器外から冷媒管７１ａ、磁石ケース内、冷媒管７１ｃ、
中空部４１ｄ、および冷媒管７１ｂの順に流通して、ハ
ース４１および補助陽極４２を冷却する。
【００２５】再び図１を参照して、導体板部２５には、
可変電源９０のマイナス端が接続されている。可変電源
９０のプラス端は、それぞれ抵抗器Ｒ１およびＲ２を介
して、第１および第２の中間電極２７および２８に接続
されている。一方、ハース４１は、可変電源９０ならび
に抵抗器Ｒ１およびＲ２に接続される。また、真空容器
１０の側壁には、キャリアガス（ＡｒやＨｅ等の不活性
ガス）を導入するためのガス導入口１０ａと、真空容器
１０内を排気するための排気口１０ｂとが形成されてい
る。
可変電源９０のマイナス端が接続されている。可変電源
９０のプラス端は、それぞれ抵抗器Ｒ１およびＲ２を介
して、第１および第２の中間電極２７および２８に接続
されている。一方、ハース４１は、可変電源９０ならび
に抵抗器Ｒ１およびＲ２に接続される。また、真空容器
１０の側壁には、キャリアガス（ＡｒやＨｅ等の不活性
ガス）を導入するためのガス導入口１０ａと、真空容器
１０内を排気するための排気口１０ｂとが形成されてい
る。
【００２６】このイオンプレーティング装置では、キャ
リアガス導入口２６からキャリアガスが導入されると、
第１の中間電極２７とＭｏ筒２２との間で放電が始ま
る。これによって、プラズマビーム３００が発生する。
プラズマビーム３００は、ステアリングコイル３１と補
助陽極４２の磁石にガイドされて、電気的には陽極とし
て機能するハース４１および補助陽極４２に到達する。
リアガス導入口２６からキャリアガスが導入されると、
第１の中間電極２７とＭｏ筒２２との間で放電が始ま
る。これによって、プラズマビーム３００が発生する。
プラズマビーム３００は、ステアリングコイル３１と補
助陽極４２の磁石にガイドされて、電気的には陽極とし
て機能するハース４１および補助陽極４２に到達する。
【００２７】以上説明した従来同様の一般的な成膜装置
を用いて、本発明による成膜方法は、以下の様に実施さ
れる。
を用いて、本発明による成膜方法は、以下の様に実施さ
れる。
【００２８】真空室内に被処理物体を用意すると共に、
ハース４１内に膜材料２００として、例えばＳｉＯ2粒
に導電性物質Ｓｉの粉末を予め混合した混合物を収容す
る。プラズマ源からプラズマビームを発生させる。プラ
ズマビームをハース４１に導く。膜材料２００をプラズ
マビームによって蒸発させることによって膜を被処理物
体に付着させる。
ハース４１内に膜材料２００として、例えばＳｉＯ2粒
に導電性物質Ｓｉの粉末を予め混合した混合物を収容す
る。プラズマ源からプラズマビームを発生させる。プラ
ズマビームをハース４１に導く。膜材料２００をプラズ
マビームによって蒸発させることによって膜を被処理物
体に付着させる。
【００２９】尚、ＳｉＯ2粒とＳｉ粉との混合比は、ハ
ースのサイズおよび形状（例えば、深さや大きさ）によ
って適宜設定されるが、Ｓｉ粉が過多の場合、ＳｉＯ2
とＳｉとを足し合わせたときの、ＳｉとＯとの比が大き
く違わない程度である必要がある。例えば、ＳｉＯ2＋
Ｓｉで、ＳｉＯ0.5〜ＳｉＯ2.0程度となる混合比とす
る。ただし、Ｏ2については、成膜時に反応ガスとして
導入し、最終的な組成比を制御する。
ースのサイズおよび形状（例えば、深さや大きさ）によ
って適宜設定されるが、Ｓｉ粉が過多の場合、ＳｉＯ2
とＳｉとを足し合わせたときの、ＳｉとＯとの比が大き
く違わない程度である必要がある。例えば、ＳｉＯ2＋
Ｓｉで、ＳｉＯ0.5〜ＳｉＯ2.0程度となる混合比とす
る。ただし、Ｏ2については、成膜時に反応ガスとして
導入し、最終的な組成比を制御する。
【００３０】放電が開始すると、Ｓｉ粉末は、プラズマ
の輻射により容易に溶融する。溶融したＳｉは、ＳｉＯ
2粒の表面上を伝わって流れる。このときに、ＳｉＯ2粒
の表面上にＳｉ被膜が形成される。Ｓｉ被膜は、電流を
流し、オーミック加熱される。その熱は、ＳｉＯ2粒に
伝導する。ＳｉＯ2粒は、十分に加熱されて赤熱状態に
なり、電流を流す。以後、非絶縁物から成る膜材料の場
合と同様に、膜材料の蒸発が起こり、所望の絶縁性膜が
被処理物表面上に成膜される。尚、ＳｉＯ2粒が加熱さ
れる時点では、Ｓｉ被膜またはＳｉ粉末は蒸発あるいは
ＳｉＯ2-x化し、不純物化することなく、蒸発する。
の輻射により容易に溶融する。溶融したＳｉは、ＳｉＯ
2粒の表面上を伝わって流れる。このときに、ＳｉＯ2粒
の表面上にＳｉ被膜が形成される。Ｓｉ被膜は、電流を
流し、オーミック加熱される。その熱は、ＳｉＯ2粒に
伝導する。ＳｉＯ2粒は、十分に加熱されて赤熱状態に
なり、電流を流す。以後、非絶縁物から成る膜材料の場
合と同様に、膜材料の蒸発が起こり、所望の絶縁性膜が
被処理物表面上に成膜される。尚、ＳｉＯ2粒が加熱さ
れる時点では、Ｓｉ被膜またはＳｉ粉末は蒸発あるいは
ＳｉＯ2-x化し、不純物化することなく、蒸発する。
【００３１】以上の説明から明らかなように、絶縁物粒
表面上に導電性の薄いコーティングを予め施しても、同
様の効果が得られる。コーティング方法としては、例え
ば、ＳｉＯ2の場合、ＳｉＯ2表面上にＳｉを蒸着する方
法、あるいは、Ｓｉの溶融物内にｉＯ2を浸漬させる方
法がある。
表面上に導電性の薄いコーティングを予め施しても、同
様の効果が得られる。コーティング方法としては、例え
ば、ＳｉＯ2の場合、ＳｉＯ2表面上にＳｉを蒸着する方
法、あるいは、Ｓｉの溶融物内にｉＯ2を浸漬させる方
法がある。
【００３２】また、導電性物質は、膜材料が金属または
半導体の酸化物あるいは窒化物であるならば、当該金属
元素または半導体元素から成るものが好ましい。即ち、
絶縁物がＡｌ2Ｏ3であれば導電性物質としてＡｌを用
い、絶縁物がＭｇＯであれば導電性物質としてＭｇを用
い、絶縁物がＳｉＯ、ＳｉＯ2、ＳｉＮであれば導電性
物質としてＳｉを用い、絶縁物がＴｉＯ2、ＴｉＮであ
れば導電性物質としてＴｉを用い、絶縁物がＴａＮであ
れば導電性物質としてＴａを用い、絶縁物がＺｎＯであ
れば導電性物質としてＺｎを用いることが好ましい。た
だし、成膜すべき膜中に、ある程度の不純物が含有する
ことが許される場合には、導電性物質として、絶縁物の
構成物質以外の元素のものを用いてもよい。
半導体の酸化物あるいは窒化物であるならば、当該金属
元素または半導体元素から成るものが好ましい。即ち、
絶縁物がＡｌ2Ｏ3であれば導電性物質としてＡｌを用
い、絶縁物がＭｇＯであれば導電性物質としてＭｇを用
い、絶縁物がＳｉＯ、ＳｉＯ2、ＳｉＮであれば導電性
物質としてＳｉを用い、絶縁物がＴｉＯ2、ＴｉＮであ
れば導電性物質としてＴｉを用い、絶縁物がＴａＮであ
れば導電性物質としてＴａを用い、絶縁物がＺｎＯであ
れば導電性物質としてＺｎを用いることが好ましい。た
だし、成膜すべき膜中に、ある程度の不純物が含有する
ことが許される場合には、導電性物質として、絶縁物の
構成物質以外の元素のものを用いてもよい。
【００３３】本成膜装置によれば、カーボンライナーを
用いなくとも絶縁性の膜材料を成膜できるため、ライナ
ー使用時に起こる虞のある被処理物体に形成される膜中
にカーボンが混入する問題を回避できる。
用いなくとも絶縁性の膜材料を成膜できるため、ライナ
ー使用時に起こる虞のある被処理物体に形成される膜中
にカーボンが混入する問題を回避できる。
【００３４】本例において、放電が開始する電圧、放電
が維持され得る電流は、低い電圧であっても、より多く
の電流が流れ、１２０Ｖ／５Ａ、１００Ａ／８０Ｖであ
った。一方、比較例として、ＳｉＯ2粒のみを膜材料と
した例では、放電が開始する電圧、放電が維持され得る
電流は、２００Ｖ／５Ａ、１００Ａ／１５０Ｖであっ
た。この結果からも明らかなように、本発明によれば、
電源回路にかかる負荷が従来よりも小さく、よって、Ｓ
ｉＯ2等を容易に蒸気化できる。
が維持され得る電流は、低い電圧であっても、より多く
の電流が流れ、１２０Ｖ／５Ａ、１００Ａ／８０Ｖであ
った。一方、比較例として、ＳｉＯ2粒のみを膜材料と
した例では、放電が開始する電圧、放電が維持され得る
電流は、２００Ｖ／５Ａ、１００Ａ／１５０Ｖであっ
た。この結果からも明らかなように、本発明によれば、
電源回路にかかる負荷が従来よりも小さく、よって、Ｓ
ｉＯ2等を容易に蒸気化できる。
【００３５】
【発明の効果】本発明による成膜方法は、絶縁物から成
る絶縁物粒間に導電性物質を介在させたものを膜材料と
して用いるため、一般的なプラズマ成膜装置を用いて、
電気的絶縁性の膜材料を被処理物表面上に不純物を混入
させることなく確実に成膜できる。
る絶縁物粒間に導電性物質を介在させたものを膜材料と
して用いるため、一般的なプラズマ成膜装置を用いて、
電気的絶縁性の膜材料を被処理物表面上に不純物を混入
させることなく確実に成膜できる。
【図１】本発明に用いる一般的なプラズマ成膜装置の概
略図である。
略図である。
【図２】図１に示すプラズマ成膜装置の要部を示す縦断
面図である。
面図である。
１０ 真空容器 ２０ プラズマ源 ４１ ハース ４１ｃ 収容凹部 ４１ｄ 中空部 ４２ 補助陽極 ７１ａ、７１ｃ、７１ｂ 冷媒管 ９０ 可変電源 １００ 基板 ２００ 膜材料 ３００ プラズマビーム
Claims (5)
- 【請求項１】 真空室内にてハースに収容した膜材料を
プラズマビームによって蒸発させることによって絶縁性
膜を被処理物体に付着させる成膜方法において、絶縁物
から成る絶縁物粒間に導電性物質を介在させたものを前
記膜材料として用いることを特徴とする成膜方法。 - 【請求項２】 前記導電性物質は、遅くともプラズマビ
ームによる放電開始後には前記絶縁物粒の表面上に形成
されている請求項１に記載の成膜方法。 - 【請求項３】 前記導電性物質から成る導電性粉を前記
絶縁物粒に混合した混合物を膜材料として用いる請求項
１または２に記載の成膜方法。 - 【請求項４】 前記導電性物質から成る導電性被膜を前
記絶縁物粒の表面上に形成したものを膜材料として用い
る請求項１または２に記載の成膜方法。 - 【請求項５】 前記絶縁物は、金属または半導体の酸化
物あるいは窒化物であり、前記導電性物質は、当該金属
元素または当該半導体元素のものである請求項１乃至４
のいずれかに記載の成膜方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32332998A JP4146555B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 成膜方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32332998A JP4146555B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 成膜方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000144414A true JP2000144414A (ja) | 2000-05-26 |
| JP4146555B2 JP4146555B2 (ja) | 2008-09-10 |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP32332998A Expired - Fee Related JP4146555B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 成膜方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4146555B2 (ja) |
-
1998
- 1998-11-13 JP JP32332998A patent/JP4146555B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP4146555B2 (ja) | 2008-09-10 |
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