JP2921874B2 - 高効率シートプラズマスパタリング装置 - Google Patents
高効率シートプラズマスパタリング装置Info
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- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はシートプラズマを用いた大面積に対して均一
で高速な薄膜形成が可能なスパタリング装置に関するも
のである。
で高速な薄膜形成が可能なスパタリング装置に関するも
のである。
［従来の技術］ 現在のスパタリング方法の主流であるマグネトロン型
スパタリング方式はターゲット自身がプラズマ生成用放
電陰極を兼ねるために構造が簡単になるが、反面次の欠
点を生ずる。（１）スパタリング用放電ガス（通常アル
ゴン）イオンのターゲット入射エネルギーを高く保つた
めに高い放電電圧（陰極下降電圧）を必要とし、グロー
放電に限定され、放電電流密度も制限される。かくして
陰極下降電圧によるターゲットへの入射イオン電流密度
もアーク放電に比較して著しく低い範囲に限定される。
（２）冷陰極放電の点火と保持のために放電のガス圧力
がアーク放電に比較してかなり高い範囲に限定される
（例えばアルゴンガスの場合は２×10-3Torr〜10-2Torr
程度の高い圧力となってしまう）ため、スパタリング粒
子の放電ガスによる散乱が大きくなり、例えばアルゴン
の場合１〜5cm程度の小さな平均自由行程となってしま
い、基板への付着効率を低下させる。換言すれば、ター
ゲットと基板間の距離を数cm以上にすると付着効率が著
しく低下するので使用上非常に不便である。
スパタリング方式はターゲット自身がプラズマ生成用放
電陰極を兼ねるために構造が簡単になるが、反面次の欠
点を生ずる。（１）スパタリング用放電ガス（通常アル
ゴン）イオンのターゲット入射エネルギーを高く保つた
めに高い放電電圧（陰極下降電圧）を必要とし、グロー
放電に限定され、放電電流密度も制限される。かくして
陰極下降電圧によるターゲットへの入射イオン電流密度
もアーク放電に比較して著しく低い範囲に限定される。
（２）冷陰極放電の点火と保持のために放電のガス圧力
がアーク放電に比較してかなり高い範囲に限定される
（例えばアルゴンガスの場合は２×10-3Torr〜10-2Torr
程度の高い圧力となってしまう）ため、スパタリング粒
子の放電ガスによる散乱が大きくなり、例えばアルゴン
の場合１〜5cm程度の小さな平均自由行程となってしま
い、基板への付着効率を低下させる。換言すれば、ター
ゲットと基板間の距離を数cm以上にすると付着効率が著
しく低下するので使用上非常に不便である。
［発明の解決しようとするる課題］ 本発明は上述のような従来技術が有している欠点を解
消するという課題に基づき研究の結果なされたものであ
る ［課題を解決する為の手段］ 本発明は上述の従来技術が有している欠点を改善し、
高効率なスパタリング装置を提供することを目的とする
ものである。
消するという課題に基づき研究の結果なされたものであ
る ［課題を解決する為の手段］ 本発明は上述の従来技術が有している欠点を改善し、
高効率なスパタリング装置を提供することを目的とする
ものである。
本発明の第１の発明は、真空系と、排気系と、アーク
放電プラズマ流発生源と、該アーク放電プラズマ流発生
源がアーク放電プラズマ流を発生する為の直流電源と、
上記アーク放電プラズマ流発生源から発生したアーク放
電プラズマ流を挟んで配置され、該プラズマ流をシート
状に変形する少なくとも一対の永久磁石と、上記アーク
放電プラズマ流発生源との間でアーク放電を形成する陽
極と、上記永久磁石によってシート状に変形されたプラ
ズマ流を陽極へ効率的に導くための磁場を与える磁場手
段と、上記シートプラズマに沿って配置されたターゲッ
トと、該ターゲットを上記シートプラズマより負の電位
に保つ直流電源とを有し、上記シートプラズマを挟んで
ターゲットと反対側に配置された基体にターゲットから
発生した粒子を付着させて被膜を形成するようにした高
効率シートプラズマスパタリング装置であって、アーク
放電プラズマ流発生源が、熱容量の小さい補助陰極と、
LaB6からなる主陰極とを有し、該補助陰極に初期放電を
集中させ、それを利用して主陰極LaB6を加熱し、主陰極
LaB6が最終陰極としてアーク放電を行なうようにした複
合陰極型プラズマ発生装置であることを特徴とした高効
率シートプラズマスパタリング装置である。から、本発
明の第２の発明は、真空系と、排気系と、アーク放電プ
ラズマ流発生源と、該アーク放電プラズマ流発生源がア
ーク放電プラズマ流を発生する為の直流電源と、上記ア
ーク放電プラズマ流発生源から発生したアーク放電プラ
ズマ流を挟んで配置され、該プラズマ流をシート状に変
形する少なくとも一対の永久磁石と、上記アーク放電プ
ラズマ流発生源との間でアーク放電を形成する陽極と、
上記永久磁石によってシート状に変形されたプラズマ流
を陽極へ効率的に導くための磁場を与える磁場手段と、
上記シートプラズマに沿って配置されたターゲットと、
該ターゲットを上記シートプラズマより負の電位に保つ
直流電源とを有し、上記シートプラズマを挟んでターゲ
ットと反対側に配置された基体にターゲットから発生し
た粒子を付着させて被膜を形成するようにした高効率シ
ートプラズマスパタリング装置であって、アーク放電プ
ラズマ流発生源が、熱陰極と、該熱陰極と陽極の間に配
された中間電極とを有する圧力勾配型プラズマ発生装置
であることを特徴とする高効率シートプラズマスパタリ
ング装置である。
放電プラズマ流発生源と、該アーク放電プラズマ流発生
源がアーク放電プラズマ流を発生する為の直流電源と、
上記アーク放電プラズマ流発生源から発生したアーク放
電プラズマ流を挟んで配置され、該プラズマ流をシート
状に変形する少なくとも一対の永久磁石と、上記アーク
放電プラズマ流発生源との間でアーク放電を形成する陽
極と、上記永久磁石によってシート状に変形されたプラ
ズマ流を陽極へ効率的に導くための磁場を与える磁場手
段と、上記シートプラズマに沿って配置されたターゲッ
トと、該ターゲットを上記シートプラズマより負の電位
に保つ直流電源とを有し、上記シートプラズマを挟んで
ターゲットと反対側に配置された基体にターゲットから
発生した粒子を付着させて被膜を形成するようにした高
効率シートプラズマスパタリング装置であって、アーク
放電プラズマ流発生源が、熱容量の小さい補助陰極と、
LaB6からなる主陰極とを有し、該補助陰極に初期放電を
集中させ、それを利用して主陰極LaB6を加熱し、主陰極
LaB6が最終陰極としてアーク放電を行なうようにした複
合陰極型プラズマ発生装置であることを特徴とした高効
率シートプラズマスパタリング装置である。から、本発
明の第２の発明は、真空系と、排気系と、アーク放電プ
ラズマ流発生源と、該アーク放電プラズマ流発生源がア
ーク放電プラズマ流を発生する為の直流電源と、上記ア
ーク放電プラズマ流発生源から発生したアーク放電プラ
ズマ流を挟んで配置され、該プラズマ流をシート状に変
形する少なくとも一対の永久磁石と、上記アーク放電プ
ラズマ流発生源との間でアーク放電を形成する陽極と、
上記永久磁石によってシート状に変形されたプラズマ流
を陽極へ効率的に導くための磁場を与える磁場手段と、
上記シートプラズマに沿って配置されたターゲットと、
該ターゲットを上記シートプラズマより負の電位に保つ
直流電源とを有し、上記シートプラズマを挟んでターゲ
ットと反対側に配置された基体にターゲットから発生し
た粒子を付着させて被膜を形成するようにした高効率シ
ートプラズマスパタリング装置であって、アーク放電プ
ラズマ流発生源が、熱陰極と、該熱陰極と陽極の間に配
された中間電極とを有する圧力勾配型プラズマ発生装置
であることを特徴とする高効率シートプラズマスパタリ
ング装置である。
以下、第１図に従って本発明のスパタリング方法を説
明する。第１図はシートプラズマの厚み方向から見た図
であり、シートプラズマは紙面に垂直な方向に幅を有し
ている。
明する。第１図はシートプラズマの厚み方向から見た図
であり、シートプラズマは紙面に垂直な方向に幅を有し
ている。
第１図は本発明のスパタリング方法の概念的説明図で
ある。図は、シートプラズマを側面（厚み方向）から見
たところである。第１図において、１は磁場に沿ったア
ーク放電円柱状プラズマ流であり、２はその円柱状プラ
ズマ流を高能率シートプラズマに変形する一対に角形永
久磁石、３はシートプラズマであり、図では厚みで示さ
れている（図面に垂直に大きな幅を有している）。４は
プラズマの流れの幅方向の初期磁場を示す。５はシート
プラズマ面からイオン流が入射するスパタリング用ター
ゲット（厚みで示されている。図面に垂直に大きな幅を
有している）、６はターゲット５に、シートプラズマ３
に対して負のバイアス電圧を直流電源、７はスパタリン
グ粒子によって表面に薄膜を形成する基体をそれぞれ示
している。８はアーク放電の陽極であり熱陰極との間で
放電を形成する。９は陽極８方向の磁場を示す。
ある。図は、シートプラズマを側面（厚み方向）から見
たところである。第１図において、１は磁場に沿ったア
ーク放電円柱状プラズマ流であり、２はその円柱状プラ
ズマ流を高能率シートプラズマに変形する一対に角形永
久磁石、３はシートプラズマであり、図では厚みで示さ
れている（図面に垂直に大きな幅を有している）。４は
プラズマの流れの幅方向の初期磁場を示す。５はシート
プラズマ面からイオン流が入射するスパタリング用ター
ゲット（厚みで示されている。図面に垂直に大きな幅を
有している）、６はターゲット５に、シートプラズマ３
に対して負のバイアス電圧を直流電源、７はスパタリン
グ粒子によって表面に薄膜を形成する基体をそれぞれ示
している。８はアーク放電の陽極であり熱陰極との間で
放電を形成する。９は陽極８方向の磁場を示す。
本発明においては、アーク放電によって発生したプラ
ズマを利用する。かかるアーク放電プラズマ流発生源と
しては、複合陰極型プラズマ発生装置、又は、圧力勾配
型プラズマ発生装置、又は両者を組み合わせたプラズマ
発生装置を用いる。このようなプラズマ発生装置につい
ては真空第25巻第10号（1982年発行）に記載されてい
る。
ズマを利用する。かかるアーク放電プラズマ流発生源と
しては、複合陰極型プラズマ発生装置、又は、圧力勾配
型プラズマ発生装置、又は両者を組み合わせたプラズマ
発生装置を用いる。このようなプラズマ発生装置につい
ては真空第25巻第10号（1982年発行）に記載されてい
る。
複合陰極型プラズマ発生装置とは、熱容量の小さい補
助陰極と、LaB6から主陰極とを有し、該補助陰極に初期
放電を集中させ、それを利用して主陰極LaB6を加熱し、
主陰極LaB6が最終陰極としてアーク放電を行なうように
したプラズマ発生装置である。補助陰極としてはＷから
なるコイル又はTaからなるパイプ状のものが挙げられ
る。
助陰極と、LaB6から主陰極とを有し、該補助陰極に初期
放電を集中させ、それを利用して主陰極LaB6を加熱し、
主陰極LaB6が最終陰極としてアーク放電を行なうように
したプラズマ発生装置である。補助陰極としてはＷから
なるコイル又はTaからなるパイプ状のものが挙げられ
る。
第５図に、円板状の主陰極LaB6510と、パイプ状のTa
からなる補助陰極520とを有する複合陰極型アーク放電
プラズマ流発生装置の一例であり、530は陰極を保護す
るためのＷからなる円板、54はMoからなる円筒、55はMo
からなる円板状の熱シールド、56は冷却水、57はステン
レスからなる陰極支持台、58はガスである。
からなる補助陰極520とを有する複合陰極型アーク放電
プラズマ流発生装置の一例であり、530は陰極を保護す
るためのＷからなる円板、54はMoからなる円筒、55はMo
からなる円板状の熱シールド、56は冷却水、57はステン
レスからなる陰極支持台、58はガスである。
以上のような複合陰極型プラズマ発生装置において
は、熱容量の小さな補助陰極を集中的に初期放電で加熱
し初期陰極として動作させ、間接的にLaB6の主陰極を加
熱し、最終的にはLaB6の主陰極によるアーク放電へと移
行させる方式であるので、補助陰極が2500℃以上の高温
になって寿命に影響する以前にLaB6の主陰極が1500℃〜
1800℃に加熱され、大電子流放出可能になるので、補助
陰極のそれ以上の温度上昇が避けられるという点が大き
な利点てある。
は、熱容量の小さな補助陰極を集中的に初期放電で加熱
し初期陰極として動作させ、間接的にLaB6の主陰極を加
熱し、最終的にはLaB6の主陰極によるアーク放電へと移
行させる方式であるので、補助陰極が2500℃以上の高温
になって寿命に影響する以前にLaB6の主陰極が1500℃〜
1800℃に加熱され、大電子流放出可能になるので、補助
陰極のそれ以上の温度上昇が避けられるという点が大き
な利点てある。
又、圧力勾配型プラズマ発生装置とは、陰極と陽極の
間に中間電極を介在させ、陰極領域を1Torr程度に、そ
して陽極領域を10-3Torr程度に保って放電を行なうもの
であり、陽極領域からのイオン逆流による陰極の損傷が
ない上に、中間電極のない放電形式のものと比較して、
放電電子流を作り出すためのキャリアガスのガス効率が
飛躍的に高く、大電流放電が可能であるという利点有し
ている。
間に中間電極を介在させ、陰極領域を1Torr程度に、そ
して陽極領域を10-3Torr程度に保って放電を行なうもの
であり、陽極領域からのイオン逆流による陰極の損傷が
ない上に、中間電極のない放電形式のものと比較して、
放電電子流を作り出すためのキャリアガスのガス効率が
飛躍的に高く、大電流放電が可能であるという利点有し
ている。
第６図に圧力勾配型プラズマ発生装置の一例の模式図
を示す。61は陰極であり、63は環状永久磁石62を内蔵し
た第１中間電極、64は空芯コイル65を内蔵した第２中間
電極であり、圧力勾配型プラズマ発生装置はかかる陰極
61、中間電極63、64からなっている。かかるプラズマ発
生装置は真空室66へプラズマ72を発生する。67は陰極61
が陽極70との間で放電を開始する為の放電開始電源、68
は陰極61が定常的に放電を維持するための主放電電源で
ある。69はガス導入口、71はプラズマを集束させるため
の磁石である。
を示す。61は陰極であり、63は環状永久磁石62を内蔵し
た第１中間電極、64は空芯コイル65を内蔵した第２中間
電極であり、圧力勾配型プラズマ発生装置はかかる陰極
61、中間電極63、64からなっている。かかるプラズマ発
生装置は真空室66へプラズマ72を発生する。67は陰極61
が陽極70との間で放電を開始する為の放電開始電源、68
は陰極61が定常的に放電を維持するための主放電電源で
ある。69はガス導入口、71はプラズマを集束させるため
の磁石である。
複合陰極型プラズマ発生装置と、圧力勾配型プラズマ
発生装置とは、それぞれ上記のような利点を有してお
り、両者を組み合わせたプラズマ発生装置、即ち、陰極
として複合陰極を用いるとともに中間電極も配したプラ
ズマ発生装置は、上記利点を同時に得ることがてきるの
で大変好ましい。例えば、第６図の陰極61として第５図
に示したような複合陰極を用いると本発明のアーク放電
プラズマ流を発生する装置として大変好ましい。
発生装置とは、それぞれ上記のような利点を有してお
り、両者を組み合わせたプラズマ発生装置、即ち、陰極
として複合陰極を用いるとともに中間電極も配したプラ
ズマ発生装置は、上記利点を同時に得ることがてきるの
で大変好ましい。例えば、第６図の陰極61として第５図
に示したような複合陰極を用いると本発明のアーク放電
プラズマ流を発生する装置として大変好ましい。
以上のようなプラズマガンから発生したアーク放電プ
ラズマ流１は円柱状であり、永久磁石プラズマによる磁
場によりシート状に変形され、厚みが薄く、幅は広く、
長いシートプラズマ３となる。
ラズマ流１は円柱状であり、永久磁石プラズマによる磁
場によりシート状に変形され、厚みが薄く、幅は広く、
長いシートプラズマ３となる。
第２図は、本発明において円柱状プラズマ流をシート
プラズマに変形する原理を示す概念図である。
プラズマに変形する原理を示す概念図である。
第２図（ａ）は永久磁石の縦断面図における磁場の状
態を示す図、第２図（ｂ）は永久磁石の上から見た磁場
の状態を示す図、第２図（ｃ）は一対の永久磁石の間で
の磁場の状態を、プラズマの流れの軸方向から見た図で
ある。
態を示す図、第２図（ｂ）は永久磁石の上から見た磁場
の状態を示す図、第２図（ｃ）は一対の永久磁石の間で
の磁場の状態を、プラズマの流れの軸方向から見た図で
ある。
21は円柱状プラズマ流、 22は永久磁石、 23はシート状に変形されたプラズマをそれぞれ示す。
Bzoはプラズマの流れの軸方向の初期磁場、 Bxはプラズマのお幅を拡大する永久磁石の磁場成分、 Byはプラズマの厚みを圧縮する永久磁石の磁場成分、 Bzは永久磁石のプラズマの流れの軸方向の成分をそれ
ぞれ示す。
ぞれ示す。
円柱状のプラズマ流をシート状に変形する原理は、第
２図に示した通りである。即ち、初期の磁場Bzoに新し
く永久磁石の磁場（Bx,By,Bz）を加えることである。Bx
はプラズマ円柱を拡げ、シートプラズマの幅を拡大し、
Byはプラズマ円柱を圧縮し、シートプラズマを薄くす
る。この時永久磁石のプラズマの流れの軸方向の成分Bz
は初期の磁場Bzoより大きくないことが必要条件てあ
る。即ち、第１図において、プラズマの流れの軸方向の
初期磁場４は永久磁石２のプラズマの流れの軸方向の成
分より大きいことが必要条件である。即ち、第１図にお
いてプラズマの流れの軸方向の初期磁場４は永久磁石２
のプラズマの流れの軸方向の成分より大きいことが必要
条件である。必要に応じて、外部の磁場手段によって初
期磁場４を強めることも有効である。
２図に示した通りである。即ち、初期の磁場Bzoに新し
く永久磁石の磁場（Bx,By,Bz）を加えることである。Bx
はプラズマ円柱を拡げ、シートプラズマの幅を拡大し、
Byはプラズマ円柱を圧縮し、シートプラズマを薄くす
る。この時永久磁石のプラズマの流れの軸方向の成分Bz
は初期の磁場Bzoより大きくないことが必要条件てあ
る。即ち、第１図において、プラズマの流れの軸方向の
初期磁場４は永久磁石２のプラズマの流れの軸方向の成
分より大きいことが必要条件である。即ち、第１図にお
いてプラズマの流れの軸方向の初期磁場４は永久磁石２
のプラズマの流れの軸方向の成分より大きいことが必要
条件である。必要に応じて、外部の磁場手段によって初
期磁場４を強めることも有効である。
以上のようにして、Bzoと永久磁石の磁場（Bx,By,B
z）の強さを変えることによってシートプラズマの幅、
厚み、密度の一様性を任意に調節することができる。例
えば、厚み１〜2cm、幅10cm〜50cm、長さ0.2〜3m程度の
シート状プラズマも容易に生成できる。
z）の強さを変えることによってシートプラズマの幅、
厚み、密度の一様性を任意に調節することができる。例
えば、厚み１〜2cm、幅10cm〜50cm、長さ0.2〜3m程度の
シート状プラズマも容易に生成できる。
以上のようにして作られたシートプラズマ３はアーク
放電の陽極８に集束する。所望によって、シートプラズ
マ３を陽極８方向へより安定的に導く為に、外部を磁場
手段、例えば空芯コイル等によって陽極８方向の磁場９
を形成しても良い。
放電の陽極８に集束する。所望によって、シートプラズ
マ３を陽極８方向へより安定的に導く為に、外部を磁場
手段、例えば空芯コイル等によって陽極８方向の磁場９
を形成しても良い。
スパタリングは直流電源６によってシートプラズマ３
により負の電位に保たれたターゲット５へ、シートプラ
ズマ３中のイオンが加速され、該イオンがターゲット５
に衝突し、ターゲット物質がスパタリングされることに
よってなされる。スパタされた粒子が基体７に付着し、
薄膜が形成される。
により負の電位に保たれたターゲット５へ、シートプラ
ズマ３中のイオンが加速され、該イオンがターゲット５
に衝突し、ターゲット物質がスパタリングされることに
よってなされる。スパタされた粒子が基体７に付着し、
薄膜が形成される。
ターゲット５は大面積のものの使用可能である。大面
積のターゲットを用いる場合には、一様で大面積に渡っ
ての大電流密度の入射イオン流が必要になるが、一般の
磁場中アーク放電プラズマ流は円柱状であり、プラズマ
の密度分布は中心（1cm程度の幅）から周辺にかけて急
激に低下するので一般のアーク放電はこの要請に対応で
きない。しかしながら、本発明においては、上述のよう
なシートプラズマを用いており、大電流密度の一様な入
射イオン流を大面積に効率よく形成できるため、大面積
のターゲットを効率的にスパタできる。
積のターゲットを用いる場合には、一様で大面積に渡っ
ての大電流密度の入射イオン流が必要になるが、一般の
磁場中アーク放電プラズマ流は円柱状であり、プラズマ
の密度分布は中心（1cm程度の幅）から周辺にかけて急
激に低下するので一般のアーク放電はこの要請に対応で
きない。しかしながら、本発明においては、上述のよう
なシートプラズマを用いており、大電流密度の一様な入
射イオン流を大面積に効率よく形成できるため、大面積
のターゲットを効率的にスパタできる。
ターゲット５はシートプラズマ３と平行して配置され
ると、均一にスパタされるので好ましい。又、薄膜が形
成される基体７はシートプラズマ３を挟んでターゲット
５と対向して配置されることが好ましい。特に、ターゲ
ット５及びシートプラズマ３と平行して配置されるとス
パタされた粒子が均一に付着して均一な薄膜が形成され
るので好ましい。ターゲット５と基体７は同程度の面積
を有していると、ムダがなく、均一に薄膜形成が行なえ
るので好ましい。
ると、均一にスパタされるので好ましい。又、薄膜が形
成される基体７はシートプラズマ３を挟んでターゲット
５と対向して配置されることが好ましい。特に、ターゲ
ット５及びシートプラズマ３と平行して配置されるとス
パタされた粒子が均一に付着して均一な薄膜が形成され
るので好ましい。ターゲット５と基体７は同程度の面積
を有していると、ムダがなく、均一に薄膜形成が行なえ
るので好ましい。
本発明において薄膜が形成される基体としては、特に
限定されないが、ガラス板、金属板、プラスチックフィ
ルム、金属フィルムなどが使用できる。
限定されないが、ガラス板、金属板、プラスチックフィ
ルム、金属フィルムなどが使用できる。
特に、近年大面積化が求められている建築用の窓等の
分野に適応する為に、大面積のガラス基板又はフィルム
に対する各種の膜材料のコーティングに大変有効であ
る。
分野に適応する為に、大面積のガラス基板又はフィルム
に対する各種の膜材料のコーティングに大変有効であ
る。
本発明のスパタリング方法で形成できる膜の膜材料と
しては特に限定されないが、液晶表示素子等のディスプ
レイ用の透明電極、太陽電池等の電極、熱線反射ガラ
ス、電磁遮蔽ガラス、低放射性（Low emissivity）ガラ
ス等の用途に必要な材料、例えばITO（錫をドープした
酸化インジウム）、フッ素又はアンチモンをドープした
酸化錫等や、Ag,Al,Si,Zr,Ti,Cu,Cr,Zn等の金属、又は
これらの酸化物、ホウ化物、硫化物等が本発明のスパタ
リング方法で形成される膜材料の例として挙げられる。
しては特に限定されないが、液晶表示素子等のディスプ
レイ用の透明電極、太陽電池等の電極、熱線反射ガラ
ス、電磁遮蔽ガラス、低放射性（Low emissivity）ガラ
ス等の用途に必要な材料、例えばITO（錫をドープした
酸化インジウム）、フッ素又はアンチモンをドープした
酸化錫等や、Ag,Al,Si,Zr,Ti,Cu,Cr,Zn等の金属、又は
これらの酸化物、ホウ化物、硫化物等が本発明のスパタ
リング方法で形成される膜材料の例として挙げられる。
又、複数のプラズマガンから発生したプラズマを連結
して大面積のシートプラズマを形成することもできる。
例えば、第３図に示したような手段を用いることができ
る。この場合、一列に並んだ永久磁石の両端において、
シートプラズマの幅を拡大する方向の磁場成分Bxの対称
性を保つ為に、図示したようにもう一対の永久磁石を配
置することが必要である。かかる大面積のシートプラズ
マを用いて、非常に大面積の基体に対する薄膜形成が可
能である。
して大面積のシートプラズマを形成することもできる。
例えば、第３図に示したような手段を用いることができ
る。この場合、一列に並んだ永久磁石の両端において、
シートプラズマの幅を拡大する方向の磁場成分Bxの対称
性を保つ為に、図示したようにもう一対の永久磁石を配
置することが必要である。かかる大面積のシートプラズ
マを用いて、非常に大面積の基体に対する薄膜形成が可
能である。
次に、第４図に従って本発明のスパタリング装置を説
明する。
明する。
31は真空室、32は排気系である。
陰極51は直流電源35によって陽極34との間でアーク放
電を行ない、プラズマを発生する。
電を行ない、プラズマを発生する。
52は環状永久磁石内蔵第１中間電極、53は空芯コイル
内蔵第２中間電極であり、それぞれ陰極51から発生した
アーク放電プラズマ流に陽極54方向の磁場を与えるとと
もに、アーク放電の中間電極として、プラズマ？効率よ
く陽極方向へ導く。
内蔵第２中間電極であり、それぞれ陰極51から発生した
アーク放電プラズマ流に陽極54方向の磁場を与えるとと
もに、アーク放電の中間電極として、プラズマ？効率よ
く陽極方向へ導く。
33は、陰極51、第１中間電極52、第２中間電極53から
なる圧力勾配型プラズマガンであり、内部は1Torr程度
に保たれ、排気系32によって10-3Torr程度の保たれた真
空室31へアーク放電円柱プラズマ流を発生する。
なる圧力勾配型プラズマガンであり、内部は1Torr程度
に保たれ、排気系32によって10-3Torr程度の保たれた真
空室31へアーク放電円柱プラズマ流を発生する。
36は一対の永久磁石であり、圧力勾配型プラズマガン
33から発生した円柱プラズマ流の両側から磁界を与え、
シート状のプラズマ37に変形する。
33から発生した円柱プラズマ流の両側から磁界を与え、
シート状のプラズマ37に変形する。
第３図では、陽極Ａとの間で放電を行なう陰極Ｋとし
て複合陰極を用い、中間電極G1,G2と組み合わせて圧力
勾配型としたプラズマ発生源を並べ、各プラズマ発生源
によって発生したアークプラズマ流を一組の永久磁石PM
によってシート化したプラズマ流を３つ連結した例を示
した。
て複合陰極を用い、中間電極G1,G2と組み合わせて圧力
勾配型としたプラズマ発生源を並べ、各プラズマ発生源
によって発生したアークプラズマ流を一組の永久磁石PM
によってシート化したプラズマ流を３つ連結した例を示
した。
第４図はシート状プラズマ37を厚み方向がら見た図で
あり、磁石36及びシートプラズマ37はそれぞれ紙面に垂
直な長さ及び幅を有している。
あり、磁石36及びシートプラズマ37はそれぞれ紙面に垂
直な長さ及び幅を有している。
38、39は空芯コイルであり、圧力勾配型プラズマガン
33から陽極34方向の磁場40を形成し、シートプラズマ37
を安定的に陽極34へ導く。
33から陽極34方向の磁場40を形成し、シートプラズマ37
を安定的に陽極34へ導く。
41はターゲットであり、直流電源42により、シートプ
ラズマ37よりも負の電位にバイアスされている。
ラズマ37よりも負の電位にバイアスされている。
43は薄膜が形成される基体であり、シートプラズマ中
のイオンがターゲット41に衝突してたたき出された粒子
が付着して薄膜が形成される。
のイオンがターゲット41に衝突してたたき出された粒子
が付着して薄膜が形成される。
又、連続して薄膜形成を行なう場合には、紙面と垂直
の方向に基板あるいはフィルムを搬送すると効率が良い
ので好ましい。
の方向に基板あるいはフィルムを搬送すると効率が良い
ので好ましい。
実施例１ ターゲットとして錫を7.5wt％添加した酸化インジウ
ムの焼結体（10cm×40cm）を、基板としては加熱してい
ない無アルカリガラス（旭硝子社製：商品名ANガラス、
10cm×30cm）を使用し、これらを本発明による真空チャ
ンバー内にセットした後、チャンバー内を１×10-5Torr
以下に排気し、次に複合陰極を用いた圧力勾配型プラズ
マガンにアルゴンガスを導入し、アーク放電させた。そ
の後、スパタリング圧力が１×10-3Torrで酸素分圧が２
％になるようにアルゴン及び酸素ガスをチャンバー内に
導入した。ここでターゲットに−400Vのスパタリング電
圧を印加し、基板静止の状態で１分間ITO（錫を含む酸
化インジウム）膜を成膜した。この時のターゲットとシ
ートプラズマは約3cm、シートプラズマと基板は約4cm、
ターゲットと基板は約8cm離れていた。この時のプラズ
マガンの電流は120A、スパタリング電流は9.3Aであっ
た。コーティングされたITO膜の特性は膜厚4800Å、比
抵抗2.5×10-4Ωcm、波長550nmでの透過率82％であっ
た。
ムの焼結体（10cm×40cm）を、基板としては加熱してい
ない無アルカリガラス（旭硝子社製：商品名ANガラス、
10cm×30cm）を使用し、これらを本発明による真空チャ
ンバー内にセットした後、チャンバー内を１×10-5Torr
以下に排気し、次に複合陰極を用いた圧力勾配型プラズ
マガンにアルゴンガスを導入し、アーク放電させた。そ
の後、スパタリング圧力が１×10-3Torrで酸素分圧が２
％になるようにアルゴン及び酸素ガスをチャンバー内に
導入した。ここでターゲットに−400Vのスパタリング電
圧を印加し、基板静止の状態で１分間ITO（錫を含む酸
化インジウム）膜を成膜した。この時のターゲットとシ
ートプラズマは約3cm、シートプラズマと基板は約4cm、
ターゲットと基板は約8cm離れていた。この時のプラズ
マガンの電流は120A、スパタリング電流は9.3Aであっ
た。コーティングされたITO膜の特性は膜厚4800Å、比
抵抗2.5×10-4Ωcm、波長550nmでの透過率82％であっ
た。
実施例２ ターゲットとしてチタン金属（10cm×40cm）を、基板
としては加熱していないフロートガラス（10cm×30cm）
を用い、これらを本発明による真空チャンバー内にセッ
トした後、まずチャンバー内を１×10-5Torr以下に排気
し、次にプラズマガンにアルゴンガスを導入し、放電さ
せた。その後、スパタリング圧力が1.2×10-3Torrにな
るようにチャンバー内に酸素ガスを導入した。実施例１
と同様にターゲットを基板は約8cm離れていた。ターゲ
ットに−450Vのスパタリング電圧を印加し、基板静止の
状態で10分間TiO2膜を成膜した。この時のプラズマガン
の電流は200A、スパタリング電流は13.8Aであった。コ
ーティングされたTiO2膜は膜厚1900Åで透明であった。
としては加熱していないフロートガラス（10cm×30cm）
を用い、これらを本発明による真空チャンバー内にセッ
トした後、まずチャンバー内を１×10-5Torr以下に排気
し、次にプラズマガンにアルゴンガスを導入し、放電さ
せた。その後、スパタリング圧力が1.2×10-3Torrにな
るようにチャンバー内に酸素ガスを導入した。実施例１
と同様にターゲットを基板は約8cm離れていた。ターゲ
ットに−450Vのスパタリング電圧を印加し、基板静止の
状態で10分間TiO2膜を成膜した。この時のプラズマガン
の電流は200A、スパタリング電流は13.8Aであった。コ
ーティングされたTiO2膜は膜厚1900Åで透明であった。
比較例１ 実施例１と同程度のターゲットサイズを持つDCマグネ
トロンスパタリング装置を用い、同じターゲット基板を
用いて成膜を行なった。まずチャンバー内を１×10-5To
rr以下に排気した。次にスパタリング圧力が１×10-3To
rrで酸素分圧が２％になるようにアルゴン及び酸素ガス
をチャンバー内に導入した。ターゲットと基板は約8cm
離して配置されていた。ターゲットに−400Vのスパタリ
ング電圧を印加し、基板静止の状態で１分間ITO膜を成
膜した。この時のスパタリング電流は3.0Aであった。コ
ーティングされたITO膜の特性は膜厚1800Å、比抵抗7.2
×10-4Ωcm、波長550nmでの透過率82％であった。
トロンスパタリング装置を用い、同じターゲット基板を
用いて成膜を行なった。まずチャンバー内を１×10-5To
rr以下に排気した。次にスパタリング圧力が１×10-3To
rrで酸素分圧が２％になるようにアルゴン及び酸素ガス
をチャンバー内に導入した。ターゲットと基板は約8cm
離して配置されていた。ターゲットに−400Vのスパタリ
ング電圧を印加し、基板静止の状態で１分間ITO膜を成
膜した。この時のスパタリング電流は3.0Aであった。コ
ーティングされたITO膜の特性は膜厚1800Å、比抵抗7.2
×10-4Ωcm、波長550nmでの透過率82％であった。
比較例２ 実施例２と同程度のターゲットサイズを持つDCマグネ
トロンスパタリング装置を用い、同じターゲット基板を
用いて成膜を行った。まず、チャンバー内を１×10-5To
rr以下に排気し、次にスパタリング圧力が1.2×10-3Tor
rになるようにチャンバー内に酸素ガスを導入した。タ
ーゲットに−450Vのスパタリング電圧を印加し、基板静
止の状態で10分間TiO2膜を成膜した。この時のスパタリ
ング電流は6.8Aであった。コーティングされたTiO2膜は
膜厚800Åで透明であった。
トロンスパタリング装置を用い、同じターゲット基板を
用いて成膜を行った。まず、チャンバー内を１×10-5To
rr以下に排気し、次にスパタリング圧力が1.2×10-3Tor
rになるようにチャンバー内に酸素ガスを導入した。タ
ーゲットに−450Vのスパタリング電圧を印加し、基板静
止の状態で10分間TiO2膜を成膜した。この時のスパタリ
ング電流は6.8Aであった。コーティングされたTiO2膜は
膜厚800Åで透明であった。
［効果］ 本発明において、使用される高密度シートプラズマ
は、アーク放電を利用しているため、従来のマグネトロ
ンスパタリングやイオンプレーティングに利用されてい
るグロー放電型プラズマに比べて、プラズマの密度が50
〜100倍高く、ガスの電離度は、数十％となり、イオン
密度、電子密度、中性活性種密度も非常に高い。本発明
のようにこのような高密度のプラズマにターゲットと基
板を対向させ、プラズマに対し、ターゲットに負の電圧
を印加すると、ターゲット方向に非常に多数のイオンを
取り出すことが可能となり、従来のマグネトロンスパタ
リングに比較して、２〜５倍の高速スパタリングの実現
できる。
は、アーク放電を利用しているため、従来のマグネトロ
ンスパタリングやイオンプレーティングに利用されてい
るグロー放電型プラズマに比べて、プラズマの密度が50
〜100倍高く、ガスの電離度は、数十％となり、イオン
密度、電子密度、中性活性種密度も非常に高い。本発明
のようにこのような高密度のプラズマにターゲットと基
板を対向させ、プラズマに対し、ターゲットに負の電圧
を印加すると、ターゲット方向に非常に多数のイオンを
取り出すことが可能となり、従来のマグネトロンスパタ
リングに比較して、２〜５倍の高速スパタリングの実現
できる。
さらに、酸素、アルゴン等の雰囲気ガスの多くは、反
応性の高いイオンや中性の活性状態を取り、加えてスパ
タリングされた粒子や酸素原子（反応性スパタリングの
場合）も基板に到達する前に高密度のプラズマの中を通
り、反応性の高いイオンや中性の活性種となる。その結
果、基板上での反応性が高まり、基板加熱がなくとも、
従来よりも高速の成膜速度ご実現できる。特に、ITO等
の透明電導膜を形成する場合には、基板加熱をしなくて
も低抵抗の品質の良い膜が高速で得られるので有利であ
る。
応性の高いイオンや中性の活性状態を取り、加えてスパ
タリングされた粒子や酸素原子（反応性スパタリングの
場合）も基板に到達する前に高密度のプラズマの中を通
り、反応性の高いイオンや中性の活性種となる。その結
果、基板上での反応性が高まり、基板加熱がなくとも、
従来よりも高速の成膜速度ご実現できる。特に、ITO等
の透明電導膜を形成する場合には、基板加熱をしなくて
も低抵抗の品質の良い膜が高速で得られるので有利であ
る。
また、従来のマグネトロンスパタリング装置において
は、ターゲットがプラズマを発生させるための電極とを
兼ねているのに対し、本発明のスパタリング装置におい
ては、シートプラズマの密度はアーク放電プラズマ発生
源に印加する直流電源によってコントロールされ、スパ
タリング速度はプラズマ密度とは独立に、ターゲットに
加える直流電源によってコントロールされるので、プラ
ズマ密度とスパタリング速度を別々に制御することが可
能であるという利点も有する。
は、ターゲットがプラズマを発生させるための電極とを
兼ねているのに対し、本発明のスパタリング装置におい
ては、シートプラズマの密度はアーク放電プラズマ発生
源に印加する直流電源によってコントロールされ、スパ
タリング速度はプラズマ密度とは独立に、ターゲットに
加える直流電源によってコントロールされるので、プラ
ズマ密度とスパタリング速度を別々に制御することが可
能であるという利点も有する。
更に、本発明においては放電電流はターゲットにかか
る負のバイアス電圧とは独立にコントロールできるの
で、アーク放電の特徴を生かして大電流迄可能になり、
ターゲットへの入射イオン電流密度も現在のマグネトロ
ン型スパタリング方式より著しく高くすることができ
る。
る負のバイアス電圧とは独立にコントロールできるの
で、アーク放電の特徴を生かして大電流迄可能になり、
ターゲットへの入射イオン電流密度も現在のマグネトロ
ン型スパタリング方式より著しく高くすることができ
る。
また、本発明においては、熱陰極による電子放出方式
をとっているので、冷陰極方式よりも放電ガスの圧力を
著しく低くすることが可能である。例えば、放電ガスと
してアルゴンを用いた場合には、２×10-4Torr以下の圧
力も可能である。従って、スパタリングされた粒子の散
乱を小さくすることができると同時にターゲットの負バ
イアス電圧を高く、例えば数100V程度に維持することも
可能となる。これにより、大変高速のスパタリング及び
薄膜形成が可能となる。
をとっているので、冷陰極方式よりも放電ガスの圧力を
著しく低くすることが可能である。例えば、放電ガスと
してアルゴンを用いた場合には、２×10-4Torr以下の圧
力も可能である。従って、スパタリングされた粒子の散
乱を小さくすることができると同時にターゲットの負バ
イアス電圧を高く、例えば数100V程度に維持することも
可能となる。これにより、大変高速のスパタリング及び
薄膜形成が可能となる。
従って、本発明のスパタリング装置は、マグネトロン
スパタリングと比べて、同じターゲット電圧に対してよ
り多くのスパタリング電流が得られるため、成膜速度も
大きくなるという利点も有する。
スパタリングと比べて、同じターゲット電圧に対してよ
り多くのスパタリング電流が得られるため、成膜速度も
大きくなるという利点も有する。
従って、本発明によれば、一般にイオンプレーティン
グ法と比較して成膜速度が小さいというスパタリング法
の欠点が除去され、イオンプレーティング法におけるプ
ラズマイオンのエネルギーと比較して、本発明におい
て、シートプラズマからターゲットへ加速されターゲッ
トをスパタするイオンのエネルギーは大きく、従ってか
かるイオンの移動速度も大きく、かかる高エネルギーの
イオンがシートプラズマという大面積のイオン源から一
様に得られるため、むしろイオンプレーティング法以上
に高速の成膜が可能となる。
グ法と比較して成膜速度が小さいというスパタリング法
の欠点が除去され、イオンプレーティング法におけるプ
ラズマイオンのエネルギーと比較して、本発明におい
て、シートプラズマからターゲットへ加速されターゲッ
トをスパタするイオンのエネルギーは大きく、従ってか
かるイオンの移動速度も大きく、かかる高エネルギーの
イオンがシートプラズマという大面積のイオン源から一
様に得られるため、むしろイオンプレーティング法以上
に高速の成膜が可能となる。
また、本発明においては、ターゲット全面にわたりプ
ラズマ密度が均一なシートプラズマをスパタリングのた
めのイオン源として用いており、ターゲット全面に一様
にシートプラズマからイオンが入射するので、有効ター
ゲット面積が大きい。即ち、非常に大面積コーティング
に有利である。
ラズマ密度が均一なシートプラズマをスパタリングのた
めのイオン源として用いており、ターゲット全面に一様
にシートプラズマからイオンが入射するので、有効ター
ゲット面積が大きい。即ち、非常に大面積コーティング
に有利である。
第１図は、本発明のスパタリング装置の概念的説明図で
ある。 第２図は本発明において円柱状プラズマ流をシートプラ
ズマに変形する原理を示す概念図である。第２図（ａ）
は永久磁石の縦断面における磁場の状態を示す図、第２
図（ｂ）は永久磁石の上から見た磁場の状態を示す図。
第２図（ｃ）は一対の永久磁石の間での磁場の状態を、
２の流れの軸方向から見た図である。 第３図は複数のプラズマガンを用いて大面積のシートプ
ラズマを得る手段の一例を示す図である。図はシートプ
ラズマの上から見た図である。 第４図は、本発明のスパタリング装置の一例を示す概略
図である。図はシートプラズマの側面（厚み方向）から
見たところである。 第５図は複合陰極型プラズマ発生装置の一例の概略図で
ある。 第６図は圧力勾配型プラズマ発生装置の一例の概略図で
ある。 1:アーク放電円柱プラズマ流 2:永久磁石 3:シートプラズマ 4:プラズマの流れの軸方向の初期磁場 5:ターゲット 6:直流電源 7:薄膜を形成する基体 8:アーク放電の陽極 9:陽極８方向の磁場 21:円柱状プラズマ流 22:永久磁石 23:シート状に変形されたプラズマ Bzo:プラズマの流れの軸方向の初期磁場 Bx:プラズマの幅を拡大する永久磁石の磁場成分 By:プラズマの厚みを圧縮する永久磁石の磁場成分 Bz:永久磁石のプラズマの流れの軸方向の成分 31:真空室 32:排気系 33:圧力勾配型プラズマガン 51:陰極 52:第１中間電極 53:第２中間電極 34:陽極 35:直流電源 36:永久磁石 37:シート状プラズマ 38、39:空芯コイル 40:磁場 41:ターゲット 42:直流電源 43:基体 K:陰極 G1:第１中間電極 G2:第２中間電極 PM:永久磁石 EPM:もう１組の永久磁石（extra permanent magnt） Bzo:初期磁場 A:陽極 510:LaB6からなる主陰極 520:Taからなるパイプ状の補助陰極 530:W円板 54:Mo tnbe 55:Mo円板（熱シールド） 56:water（冷却水） 57:ステンレス（SUS）陰極支持台 58:gas 61:陰極 62:環状永久磁石 63:第１中間電極 64:第２中間電極 65:空芯コイル 66:真空室 67:放電開始電源 68:主放電電源 69:ガス導入口（gas inlet） 70:陽極 71:永久磁石 72:プラズマ
ある。 第２図は本発明において円柱状プラズマ流をシートプラ
ズマに変形する原理を示す概念図である。第２図（ａ）
は永久磁石の縦断面における磁場の状態を示す図、第２
図（ｂ）は永久磁石の上から見た磁場の状態を示す図。
第２図（ｃ）は一対の永久磁石の間での磁場の状態を、
２の流れの軸方向から見た図である。 第３図は複数のプラズマガンを用いて大面積のシートプ
ラズマを得る手段の一例を示す図である。図はシートプ
ラズマの上から見た図である。 第４図は、本発明のスパタリング装置の一例を示す概略
図である。図はシートプラズマの側面（厚み方向）から
見たところである。 第５図は複合陰極型プラズマ発生装置の一例の概略図で
ある。 第６図は圧力勾配型プラズマ発生装置の一例の概略図で
ある。 1:アーク放電円柱プラズマ流 2:永久磁石 3:シートプラズマ 4:プラズマの流れの軸方向の初期磁場 5:ターゲット 6:直流電源 7:薄膜を形成する基体 8:アーク放電の陽極 9:陽極８方向の磁場 21:円柱状プラズマ流 22:永久磁石 23:シート状に変形されたプラズマ Bzo:プラズマの流れの軸方向の初期磁場 Bx:プラズマの幅を拡大する永久磁石の磁場成分 By:プラズマの厚みを圧縮する永久磁石の磁場成分 Bz:永久磁石のプラズマの流れの軸方向の成分 31:真空室 32:排気系 33:圧力勾配型プラズマガン 51:陰極 52:第１中間電極 53:第２中間電極 34:陽極 35:直流電源 36:永久磁石 37:シート状プラズマ 38、39:空芯コイル 40:磁場 41:ターゲット 42:直流電源 43:基体 K:陰極 G1:第１中間電極 G2:第２中間電極 PM:永久磁石 EPM:もう１組の永久磁石（extra permanent magnt） Bzo:初期磁場 A:陽極 510:LaB6からなる主陰極 520:Taからなるパイプ状の補助陰極 530:W円板 54:Mo tnbe 55:Mo円板（熱シールド） 56:water（冷却水） 57:ステンレス（SUS）陰極支持台 58:gas 61:陰極 62:環状永久磁石 63:第１中間電極 64:第２中間電極 65:空芯コイル 66:真空室 67:放電開始電源 68:主放電電源 69:ガス導入口（gas inlet） 70:陽極 71:永久磁石 72:プラズマ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小島 啓安 神奈川県横浜市保土ケ谷区新井町383― 21 (56)参考文献 特開 昭59−47381（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−27499（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−38577（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−163242（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−62872（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−223171（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−60300（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 14/00 - 14/58 H01L 21/203,21/285
Claims (2)
- 【請求項１】真空系と、排気系と、アーク放電プラズマ
流発生源と、該アーク放電プラズマ流発生源がアーク放
電プラズマ流を発生する為の直流電源と、上記アーク放
電プラズマ流発生源から発生したアーク放電プラズマ流
を挟んで配置され、該プラズマ流をシート状に変形する
少なくとも一対の永久磁石と、上記アーク放電プラズマ
流発生源との間でアーク放電を形成する陽極と、上記永
久磁石によってシート状に変形されたプラズマ流を陽極
へ効率的に導くための磁場を与える磁場手段と、上記シ
ートプラズマに沿って配置されたターゲットと、該ター
ゲット上記シートプラズマより負の電位に保つ直流電源
とを有し、上記シートプラズマを挟んでターゲットと反
対側に配置された基体にターゲットから発生した粒子を
付着させて被膜を形成するようにした高効率シートプラ
ズマスパタリング装置であって、 アーク放電プラズマ流発生源が、熱容量の小さい補助陰
極と、LaB6からなる主陰極とを有し、該補助陰極に初期
放電を集中させ、それを利用して主陰極LaB6を加熱し、
主陰極LaB6が最終陰極としてアーク放電を行なうように
した複合陰極型プラズマ発生装置であることを特徴とし
た高効率シートプラズマスパタリング装置。 - 【請求項２】真空系と、排気系と、アーク放電プラズマ
流発生源と、該アーク放電プラズマ流発生源がアーク放
電プラズマ流を発生する為の直流電源と、上記アーク放
電プラズマ流発生源から発生したアーク放電プラズマ流
を挟んで配置され、該プラズマ流をシート状に変形する
少なくとも一対の永久磁石と、上記アーク放電プラズマ
流発生源との間でアーク放電を形成する陽極と、上記永
久磁石によってシート状に変形されたプラズマ流を陽極
へ効率的に導くための磁場を与える磁場手段と、上記シ
ートプラズマに沿って配置されたターゲットと、該ター
ゲットを上記シートプラズマより負の電位に保つ直流電
源とを有し、上記シートプラズマを挟んでターゲットと
反対側に配置された基体にターゲットから発生した粒子
を付着させて被膜を形成するようにした高効率シートプ
ラズマスパタリング装置であって、 アーク放電プラズマ流発生源が、熱陰極と、該熱陰極と
陽極の間に配された中間電極とを有する圧力勾配型プラ
ズマ発生装置であることを特徴とする高効率シートプラ
ズマスパタリング装置。
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