JP2946404B2 - イオンプレーティング装置 - Google Patents
イオンプレーティング装置Info
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J27/00—Ion beam tubes
- H01J27/02—Ion sources; Ion guns
- H01J27/16—Ion sources; Ion guns using high-frequency excitation, e.g. microwave excitation
- H01J27/18—Ion sources; Ion guns using high-frequency excitation, e.g. microwave excitation with an applied axial magnetic field
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は複数のプラズマガン
を備えたイオンプレーティング装置に関する。
を備えたイオンプレーティング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】圧力勾配型のプラズマガンを用いるイオ
ンプレーティング装置は、良質の膜が得られるもののプ
ラズマビームのねじれのため、膜厚が偏よる。そこで、
出願人は図５〜図７に示すように、ハースの周囲に環状
永久磁石を設けて、前記プラズマビームのねじれの少な
いイオンプレーティング装置を開発した。
ンプレーティング装置は、良質の膜が得られるもののプ
ラズマビームのねじれのため、膜厚が偏よる。そこで、
出願人は図５〜図７に示すように、ハースの周囲に環状
永久磁石を設けて、前記プラズマビームのねじれの少な
いイオンプレーティング装置を開発した。
【０００３】ここで、図５〜図７を用いて前記イオンプ
レーティング装置について説明する。圧力勾配型のプラ
ズマガン１０１は、陰極１０２、第１の中間電極１０
３、第２の中間電極１０４を有している。第１の中間電
極１０３は環状の永久磁石を内蔵し、第２の中間電極１
０４は電磁石コイルを内蔵している。１０５はステアリ
ングコイル、１０６は真空容器、１０７は処理されるべ
き基板、１０８は陽極となるハース、１０９は環状永久
磁石である。
レーティング装置について説明する。圧力勾配型のプラ
ズマガン１０１は、陰極１０２、第１の中間電極１０
３、第２の中間電極１０４を有している。第１の中間電
極１０３は環状の永久磁石を内蔵し、第２の中間電極１
０４は電磁石コイルを内蔵している。１０５はステアリ
ングコイル、１０６は真空容器、１０７は処理されるべ
き基板、１０８は陽極となるハース、１０９は環状永久
磁石である。
【０００４】ここで、一般のプラズマガン１０１及びス
テアリングコイル１０５、永久磁石１０９の磁極につい
て図７で説明する。なお、電磁石コイルにおいては、コ
イルの中心から磁力線が出る側をＮ極と呼ぶこととす
る。
テアリングコイル１０５、永久磁石１０９の磁極につい
て図７で説明する。なお、電磁石コイルにおいては、コ
イルの中心から磁力線が出る側をＮ極と呼ぶこととす
る。
【０００５】第１の中間電極１０３の第２の中間電極１
０４側を“Ｓ極”とし、第２の中間電極１０４及びステ
アリングコイル１０５の第１の中間電極１０３側を“Ｓ
極”とする。永久磁石１０９の上側は“Ｓ極”である。
このようなタイプをＳ型と呼ぶこととする。一方、第１
の中間電極１０３、第２の中間電極１０４、ステアリン
グコイル１０５、及び永久磁石１０９の各磁極が上記Ｓ
型の場合とまったく逆のタイプはＮ型と呼ぶこととす
る。
０４側を“Ｓ極”とし、第２の中間電極１０４及びステ
アリングコイル１０５の第１の中間電極１０３側を“Ｓ
極”とする。永久磁石１０９の上側は“Ｓ極”である。
このようなタイプをＳ型と呼ぶこととする。一方、第１
の中間電極１０３、第２の中間電極１０４、ステアリン
グコイル１０５、及び永久磁石１０９の各磁極が上記Ｓ
型の場合とまったく逆のタイプはＮ型と呼ぶこととす
る。
【０００６】上記の構成において、プラズマガンからプ
ラズマビームを発生させると、環状の永久磁石１０９を
有しない従来のイオンプレーティング装置に比べプラズ
マビームのねじれが少ないが、図６に示す如く、Ｓ型の
場合プラズマビームがプラズマガン１０１の中心から図
中左側に偏よってしまう。また、Ｎ型の場合は逆に右側
に偏ってしまう。これは、磁場中のプラズマ柱に電流を
流すと、プラズマ柱にねじれ変形が現れるというプラズ
マ特有の現象によるものである。
ラズマビームを発生させると、環状の永久磁石１０９を
有しない従来のイオンプレーティング装置に比べプラズ
マビームのねじれが少ないが、図６に示す如く、Ｓ型の
場合プラズマビームがプラズマガン１０１の中心から図
中左側に偏よってしまう。また、Ｎ型の場合は逆に右側
に偏ってしまう。これは、磁場中のプラズマ柱に電流を
流すと、プラズマ柱にねじれ変形が現れるというプラズ
マ特有の現象によるものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】特に、特開昭６３−４
７３６２号公報に示されている如く、１つの真空容器に
プラズマガンを複数並設した場合、それぞれのプラズマ
ガンやステアリングコイル等の磁力線が干渉し合って、
プラズマガンを１個設けたものに比べて大きくプラズマ
ビームがねじれてしまう。
７３６２号公報に示されている如く、１つの真空容器に
プラズマガンを複数並設した場合、それぞれのプラズマ
ガンやステアリングコイル等の磁力線が干渉し合って、
プラズマガンを１個設けたものに比べて大きくプラズマ
ビームがねじれてしまう。
【０００８】そこで、本発明の主たる課題は、複数のプ
ラズマガンを並設した場合でもそれぞれのプラズマビー
ムのねじれの少ないイオンプレーティング装置を提供す
ることにある。
ラズマガンを並設した場合でもそれぞれのプラズマビー
ムのねじれの少ないイオンプレーティング装置を提供す
ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、真空容
器に、磁石手段を有する複数のプラズマガンとそれらに
対応するステアリングコイル及びハースを設けたイオン
プレーティング装置において、前記ハースの周囲に環状
永久磁石を設け、隣接するプラズマガンにおける前記磁
石手段、前記ステアリングコイル、及び前記環状永久磁
石の磁極の向きを互いに対応する部材に対して逆向きに
したことを特徴とするイオンプレーティング装置が得ら
れる。
器に、磁石手段を有する複数のプラズマガンとそれらに
対応するステアリングコイル及びハースを設けたイオン
プレーティング装置において、前記ハースの周囲に環状
永久磁石を設け、隣接するプラズマガンにおける前記磁
石手段、前記ステアリングコイル、及び前記環状永久磁
石の磁極の向きを互いに対応する部材に対して逆向きに
したことを特徴とするイオンプレーティング装置が得ら
れる。
【００１０】なお、永久磁石又は鉄芯を用いてプラズマ
の分布を調整するようにしても良い。
の分布を調整するようにしても良い。
【００１１】また、前記ハース間にはプラズマ分離用永
久磁石を設け、前記環状永久磁石のプラズマガン側の磁
極と前記プラズマ分離用永久磁石の環状永久磁石側の磁
極とを逆向きにしても良い。
久磁石を設け、前記環状永久磁石のプラズマガン側の磁
極と前記プラズマ分離用永久磁石の環状永久磁石側の磁
極とを逆向きにしても良い。
【００１２】更に、前記環状永久磁石に電磁石コイルを
重ねるようにしても良い。
重ねるようにしても良い。
【００１３】
【発明の実施の形態】基板に蒸発粒子を付着させるため
のイオンプレーティング装置について本発明の好ましい
実施の形態を図１〜図３を参照して説明する。ここで
は、真空容器１１に２つのプラズマガン１Ａ，１Ｂを設
けた場合について説明する。図３を参照してプラズマガ
ン１Ｂ側の構成について説明する。真空容器１１の側壁
に設けられた筒状部１２ｂには圧力勾配型のプラズマガ
ン１Ｂが装着されている。プラズマガン１Ｂは、陰極１
４ｂにより一端が閉塞されたガラス管１５ｂを備えてい
る。このガラス管１５ｂ内では、ＬａＢ6 による円盤１
６ｂ、タンタルＴａによるパイプ１７ｂを内蔵したモリ
ブデンＭｏによる円筒１８ｂが陰極１４ｂに固定されて
いる。パイプ１７ｂは、アルゴンＡｒ、ヘリウムＨｅ等
の不活性ガスからなるキャリアガス１８をプラズマガン
１Ｂ内に導入するためのものである。
のイオンプレーティング装置について本発明の好ましい
実施の形態を図１〜図３を参照して説明する。ここで
は、真空容器１１に２つのプラズマガン１Ａ，１Ｂを設
けた場合について説明する。図３を参照してプラズマガ
ン１Ｂ側の構成について説明する。真空容器１１の側壁
に設けられた筒状部１２ｂには圧力勾配型のプラズマガ
ン１Ｂが装着されている。プラズマガン１Ｂは、陰極１
４ｂにより一端が閉塞されたガラス管１５ｂを備えてい
る。このガラス管１５ｂ内では、ＬａＢ6 による円盤１
６ｂ、タンタルＴａによるパイプ１７ｂを内蔵したモリ
ブデンＭｏによる円筒１８ｂが陰極１４ｂに固定されて
いる。パイプ１７ｂは、アルゴンＡｒ、ヘリウムＨｅ等
の不活性ガスからなるキャリアガス１８をプラズマガン
１Ｂ内に導入するためのものである。
【００１４】ガラス管１５ｂの陰極１４ｂと反対側の端
部と筒状部１２ｂとの間には、第１、第２の中間電極１
９ｂ、２０ｂが同心的に配置されている。第１の中間電
極（第１のグリッド）１９ｂ内にはプラズマビームを収
束するための環状永久磁石２１ｂが内蔵されている。第
２の中間電極２０ｂ（第２のグリッド）内にもプラズマ
ビームを収束するための電磁石コイル２２ｂが内蔵され
ている。この電磁石コイル２２ｂは電源２３ｂから給電
される。
部と筒状部１２ｂとの間には、第１、第２の中間電極１
９ｂ、２０ｂが同心的に配置されている。第１の中間電
極（第１のグリッド）１９ｂ内にはプラズマビームを収
束するための環状永久磁石２１ｂが内蔵されている。第
２の中間電極２０ｂ（第２のグリッド）内にもプラズマ
ビームを収束するための電磁石コイル２２ｂが内蔵され
ている。この電磁石コイル２２ｂは電源２３ｂから給電
される。
【００１５】プラズマガン１Ｂが装着された筒状部１２
ｂの周囲には、プラズマビームを真空容器１１内に導く
ステアリングコイル２４ｂが設けられている。このステ
アリングコイル２４ｂはステアリングコイル用の電源２
５ｂにより励磁される。陰極１４ｂと第１、第２の中間
電極１９ｂ、２０ｂとの間にはそれぞれ、垂下抵抗器２
６ｂ、２７ｂを介して、可変電圧型の主電源２８ｂが接
続されている。
ｂの周囲には、プラズマビームを真空容器１１内に導く
ステアリングコイル２４ｂが設けられている。このステ
アリングコイル２４ｂはステアリングコイル用の電源２
５ｂにより励磁される。陰極１４ｂと第１、第２の中間
電極１９ｂ、２０ｂとの間にはそれぞれ、垂下抵抗器２
６ｂ、２７ｂを介して、可変電圧型の主電源２８ｂが接
続されている。
【００１６】真空容器１１の内側の底部には、主ハース
３０ｂとその周囲に配置された環状の補助ハース３１ｂ
が設置されている。主ハース３０ｂは、プラズマガン１
Ｂからのプラズマビームが入射する凹部を有し，ＩＴＯ
（インジウムースズ酸化物）タブレットのような蒸発物
質を収納している。
３０ｂとその周囲に配置された環状の補助ハース３１ｂ
が設置されている。主ハース３０ｂは、プラズマガン１
Ｂからのプラズマビームが入射する凹部を有し，ＩＴＯ
（インジウムースズ酸化物）タブレットのような蒸発物
質を収納している。
【００１７】主ハース３０ｂ及び補助ハース３１ｂはい
ずれも熱伝導率の良い導電性材料、例えば、銅が使用さ
れる。主ハース３０ｂに対して補助ハース３１ｂは、絶
縁物を介して取り付けられている。また、主ハース３０
ｂと補助ハース３１ｂは、抵抗４８ｂを介して接続され
ている。主ハース３０ｂは、主電源２８ｂの正側に接続
されている。従って、主ハース３０ｂは、プラズマガン
１Ｂに対してそのプラズマビームが吸引される陽極を構
成している。
ずれも熱伝導率の良い導電性材料、例えば、銅が使用さ
れる。主ハース３０ｂに対して補助ハース３１ｂは、絶
縁物を介して取り付けられている。また、主ハース３０
ｂと補助ハース３１ｂは、抵抗４８ｂを介して接続され
ている。主ハース３０ｂは、主電源２８ｂの正側に接続
されている。従って、主ハース３０ｂは、プラズマガン
１Ｂに対してそのプラズマビームが吸引される陽極を構
成している。
【００１８】補助ハース３１ｂ内には環状永久磁石３５
ｂと電磁石コイル３６ｂとが収容され、ハースコイル電
源３８ｂから給電される。この場合、励磁された電磁石
コイル３６ｂにおける中心側の磁界の向きは、環状永久
磁石３５ｂにより発生する中心側の磁界と同じ向きにな
るように構成される。ハースコイル電源３８ｂは可変電
源であり、電圧を変化させることにより、電磁石コイル
３６ｂに供給する電流を変化できる。
ｂと電磁石コイル３６ｂとが収容され、ハースコイル電
源３８ｂから給電される。この場合、励磁された電磁石
コイル３６ｂにおける中心側の磁界の向きは、環状永久
磁石３５ｂにより発生する中心側の磁界と同じ向きにな
るように構成される。ハースコイル電源３８ｂは可変電
源であり、電圧を変化させることにより、電磁石コイル
３６ｂに供給する電流を変化できる。
【００１９】真空容器１１の内部にはまた、主ハース３
０ｂの上部に蒸発粒子が蒸着される基板４１を保持する
ための基板ホルダ４２が設けられている。基板ホルダ４
２にはヒータ４３が設けられている。ヒータ４３はヒー
タ電源４４から給電されている。基板ホルダ４２は、真
空容器１１に対しては電気的に絶縁支持されている。真
空容器１１と基板ホルダ４２との間にはバイアス電源４
５が接続されている。このことにより、基板ホルダ４２
はゼロ電位に接続された真空容器１１に対して負電位に
バイアスされている。
０ｂの上部に蒸発粒子が蒸着される基板４１を保持する
ための基板ホルダ４２が設けられている。基板ホルダ４
２にはヒータ４３が設けられている。ヒータ４３はヒー
タ電源４４から給電されている。基板ホルダ４２は、真
空容器１１に対しては電気的に絶縁支持されている。真
空容器１１と基板ホルダ４２との間にはバイアス電源４
５が接続されている。このことにより、基板ホルダ４２
はゼロ電位に接続された真空容器１１に対して負電位に
バイアスされている。
【００２０】補助ハース３１ｂはハース切り替えスイッ
チ４６ｂを介して主電源２８ｂの正側に接続されてい
る。主電源２８ｂには、これと並列に垂下抵抗器２９ｂ
と補助放電電源４７ｂとがスイッチＳ１ｂを介して接続
されている。
チ４６ｂを介して主電源２８ｂの正側に接続されてい
る。主電源２８ｂには、これと並列に垂下抵抗器２９ｂ
と補助放電電源４７ｂとがスイッチＳ１ｂを介して接続
されている。
【００２１】このイオンプレーティング装置において
は、プラズマガン１Ｂの陰極と真空容器１１内の主ハー
ス３０ｂとの間で放電が生じ、これによりプラズマビー
ム（図示せず）が生成される。このプラズマビームはス
テアリングコイル２４ｂと補助ハース３１ｂ内の環状永
久磁石３５ｂにより決定される磁界に案内されて主ハー
ス３０ｂに到達する。主ハース３０ｂに収納された蒸発
物質はプラズマビームにより加熱されて蒸発する。この
蒸発粒子はプラズマビームによりイオン化され、負電圧
が印加された基板４１の表面に付着し、被膜が形成され
る。
は、プラズマガン１Ｂの陰極と真空容器１１内の主ハー
ス３０ｂとの間で放電が生じ、これによりプラズマビー
ム（図示せず）が生成される。このプラズマビームはス
テアリングコイル２４ｂと補助ハース３１ｂ内の環状永
久磁石３５ｂにより決定される磁界に案内されて主ハー
ス３０ｂに到達する。主ハース３０ｂに収納された蒸発
物質はプラズマビームにより加熱されて蒸発する。この
蒸発粒子はプラズマビームによりイオン化され、負電圧
が印加された基板４１の表面に付着し、被膜が形成され
る。
【００２２】基板４１が共通の被処理部材であるので、
基板ホルダ４２、ヒータ４３、ヒータ電源４４、及びバ
イアス電源４５が共通となり、プラズマガン１Ｂ側の構
成はプラズマガン１Ｂと同様である。
基板ホルダ４２、ヒータ４３、ヒータ電源４４、及びバ
イアス電源４５が共通となり、プラズマガン１Ｂ側の構
成はプラズマガン１Ｂと同様である。
【００２３】図７で示したプラズマガン（第１，第２の
中間電極１０３，１０４、永久磁石１０９の磁極が図７
で説明した配置になっている。）をＳ型とすると、第
１，第２の中間電極１０３，１０４、永久磁石１０９の
磁極がＳ型と逆になる型がＮ型である。本発明では、プ
ラズマガンとしてＳ型とＮ型のものを隣り合わせにして
並設する点に特徴を有する。
中間電極１０３，１０４、永久磁石１０９の磁極が図７
で説明した配置になっている。）をＳ型とすると、第
１，第２の中間電極１０３，１０４、永久磁石１０９の
磁極がＳ型と逆になる型がＮ型である。本発明では、プ
ラズマガンとしてＳ型とＮ型のものを隣り合わせにして
並設する点に特徴を有する。
【００２４】図１、図２に示されるように、上記プラズ
マガンのＳ型，Ｎ型の違いにより、ステアリングコイル
２４ａ，２４ｂ、補助ハース３１ａ，３１ｂの磁極もそ
れぞれが逆向きになっている。なお、補助ハース３１
ａ，３１ｂは環状の永久磁石のみでも良い。
マガンのＳ型，Ｎ型の違いにより、ステアリングコイル
２４ａ，２４ｂ、補助ハース３１ａ，３１ｂの磁極もそ
れぞれが逆向きになっている。なお、補助ハース３１
ａ，３１ｂは環状の永久磁石のみでも良い。
【００２５】例えば、プラズマガン１Ａは単独では、図
６に示す様にプラズマビームはハースに入射する前はプ
ラズマビームのねじれのため、一旦、図中左側にはみ出
してからハース１０８直上よりハース１０８内に入射す
る。このため、同じ磁極の向きのプラズマガン、ハース
を２組並べると、互いにプラズマは左側にふくらんでか
らハースに入射することになる。
６に示す様にプラズマビームはハースに入射する前はプ
ラズマビームのねじれのため、一旦、図中左側にはみ出
してからハース１０８直上よりハース１０８内に入射す
る。このため、同じ磁極の向きのプラズマガン、ハース
を２組並べると、互いにプラズマは左側にふくらんでか
らハースに入射することになる。
【００２６】これに対し、図２に示す様に右側にＳ型の
プラズマガン１Ａを配置し、左側にはＮ型のプラズマガ
ン１Ｂを配置して磁極の向きを逆にすることにより、プ
ラズマのふくらみ方は左右対称となる。特に、図２に示
す様に並べた場合は、プラズマビームは一旦、近付いて
互いに中央に合わさる様に広がり、その後それぞれのハ
ースに入射する。
プラズマガン１Ａを配置し、左側にはＮ型のプラズマガ
ン１Ｂを配置して磁極の向きを逆にすることにより、プ
ラズマのふくらみ方は左右対称となる。特に、図２に示
す様に並べた場合は、プラズマビームは一旦、近付いて
互いに中央に合わさる様に広がり、その後それぞれのハ
ースに入射する。
【００２７】この場合は、プラズマビーム間の領域にも
高密度のプラズマを発生させることができ、広い面積で
高密度のプラズマを用いたイオンプレーティングが可能
となる。
高密度のプラズマを発生させることができ、広い面積で
高密度のプラズマを用いたイオンプレーティングが可能
となる。
【００２８】逆に、プラズマによるダメージを少しでも
軽減する場合には、図２とは逆の磁極関係、すなわち図
２の右側にＮ型のプラズマガン１Ｂを配置し、左側にＳ
型のプラズマガン１Ａを配置して並べることにより中央
付近のプラズマを薄くすることが可能となる。
軽減する場合には、図２とは逆の磁極関係、すなわち図
２の右側にＮ型のプラズマガン１Ｂを配置し、左側にＳ
型のプラズマガン１Ａを配置して並べることにより中央
付近のプラズマを薄くすることが可能となる。
【００２９】前記したように、Ｓ型、Ｎ型のプラズマの
配置位置によりプラズマビーム間のプラズマ密度を変え
ることができるが、真空容器の内外に永久磁石又は鉄芯
を配設してプラズマの密度をコントロールすることもで
きる。
配置位置によりプラズマビーム間のプラズマ密度を変え
ることができるが、真空容器の内外に永久磁石又は鉄芯
を配設してプラズマの密度をコントロールすることもで
きる。
【００３０】例えば、図１、図２に示されるように、補
助ハース３１ａ，３１ｂの間にプラズマ分離用の永久磁
石１０を設け、補助ハース３１ａ，３１ｂ間のプラズマ
を分離することもできる。この場合、永久磁石１０の磁
極の向きは、補助ハース３１ａ，３１ｂの永久磁石１０
の上側磁極と逆の磁極が向き合うように配設されてい
る。
助ハース３１ａ，３１ｂの間にプラズマ分離用の永久磁
石１０を設け、補助ハース３１ａ，３１ｂ間のプラズマ
を分離することもできる。この場合、永久磁石１０の磁
極の向きは、補助ハース３１ａ，３１ｂの永久磁石１０
の上側磁極と逆の磁極が向き合うように配設されてい
る。
【００３１】なお、上記の実施の形態では、プラズマガ
ン１Ｂ側について言えば、図４（ａ）に示すように、Ｎ
極を上に向けた環状永久磁石３５ｂの上に電磁石コイル
３６ｂを重ねて配置しているが、図４（ｂ）に示すよう
にＳ極を上に向けた環状永久磁石３５ｂの上に電磁石コ
イル３６ｂを重ねて配置しても良い。この場合、電磁石
コイル３６ｂに流す電流は、図４（ａ）の場合と逆にす
る。
ン１Ｂ側について言えば、図４（ａ）に示すように、Ｎ
極を上に向けた環状永久磁石３５ｂの上に電磁石コイル
３６ｂを重ねて配置しているが、図４（ｂ）に示すよう
にＳ極を上に向けた環状永久磁石３５ｂの上に電磁石コ
イル３６ｂを重ねて配置しても良い。この場合、電磁石
コイル３６ｂに流す電流は、図４（ａ）の場合と逆にす
る。
【００３２】一方、図４（ｃ）に示すように、Ｎ極を上
に向けた環状永久磁石３５ｂの下側に電磁石コイル３６
ｂを重ねて配置しても良い。更に、図４（ｄ）に示すよ
うにＳ極を上に向けた環状永久磁石３５ｂの下側に電磁
石コイル３６ｂを重ねて配置してもよい。これらの場
合、前述したように、励磁された電磁石コイル３６ｂの
中心側の磁界の向きは、環状永久磁石３５ｂにより発生
する中心側の磁界と同じ向きになるように電流が流され
ている。
に向けた環状永久磁石３５ｂの下側に電磁石コイル３６
ｂを重ねて配置しても良い。更に、図４（ｄ）に示すよ
うにＳ極を上に向けた環状永久磁石３５ｂの下側に電磁
石コイル３６ｂを重ねて配置してもよい。これらの場
合、前述したように、励磁された電磁石コイル３６ｂの
中心側の磁界の向きは、環状永久磁石３５ｂにより発生
する中心側の磁界と同じ向きになるように電流が流され
ている。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば複数のプラズマガンのう
ちの互いに隣接し合うもの、ステアリングコイル、補助
ハースの磁極の向きを逆にすることにより、それぞれの
磁力線の干渉が少なくなり、プラズマビームのねじれが
少なくなる。従って、広い面積の高密度のプラズマを用
いたイオンプレーティングが可能になる。
ちの互いに隣接し合うもの、ステアリングコイル、補助
ハースの磁極の向きを逆にすることにより、それぞれの
磁力線の干渉が少なくなり、プラズマビームのねじれが
少なくなる。従って、広い面積の高密度のプラズマを用
いたイオンプレーティングが可能になる。
【図１】本発明によるイオンプレーティング装置の横断
面図である。
面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ′線による断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ′線による断面図である。
【図４】図２に示された環状永久磁石と電磁石コイルの
組み合わせの例を示した図である。
組み合わせの例を示した図である。
【図５】ハースの周囲に環状永久磁石を設けた従来のイ
オンプレーティング装置の縦断面図である。
オンプレーティング装置の縦断面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ′線による断面図である。
【図７】図５に示された装置のプラズマガン、ステアリ
ングコイル、ハース側の環状永久磁石の磁極の関係を説
明するための図である。
ングコイル、ハース側の環状永久磁石の磁極の関係を説
明するための図である。
１１ 真空容器 １４ａ，１４ｂ 陰極 １５ｂ ガラス管 １８ キャリアガス １９ｂ 第１の中間電極 ２０ｂ 第２の中間電極 ２１ａ，２１ｂ 環状永久磁石 ２２ａ，２２ｂ 電磁石コイル ２４ａ，２４ｂ ステアリングコイル ２８ｂ 主電源 ３０ａ，３０ｂ 主ハース ３１ａ，３１ｂ 補助ハース ３５ｂ 環状永久磁石
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 14/00 - 14/58 H05H 1/42,1/46 H01L 21/203
Claims (4)
- 【請求項１】 真空容器に、磁石手段を有する複数のプ
ラズマガンとそれらに対応するステアリングコイル及び
ハースを設けたイオンプレーティング装置において、前
記ハースの周囲に環状永久磁石を設け、隣接するプラズ
マガンにおける前記磁石手段、前記ステアリングコイ
ル、及び前記環状永久磁石の磁極の向きを互いに対応す
る部材に対して逆向きにしたことを特徴とするイオンプ
レーティング装置。 - 【請求項２】 永久磁石又は鉄芯を用いてプラズマの分
布を調整するようにしたことを特徴とする請求項１記載
のイオンプレーティング装置。 - 【請求項３】 前記ハース間にはプラズマ分離用永久磁
石を設け、前記環状永久磁石のプラズマガン側の磁極と
前記プラズマ分離用永久磁石の環状永久磁石側の磁極と
を逆向きにしたことを特徴とする請求項２記載のイオン
プレーティング装置。 - 【請求項４】 前記環状永久磁石に電磁石コイルを重ね
たことを特徴とする請求項２あるいは３記載のイオンプ
レーティング装置。
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| JP6861796A JP2946404B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | イオンプレーティング装置 |
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| US09/269,737 US6160350A (en) | 1996-03-25 | 1997-09-26 | Ion plating apparatus |
| TW086114131A TW459059B (en) | 1996-03-25 | 1997-09-27 | Ion-plating installation |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6861796A JP2946404B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | イオンプレーティング装置 |
| PCT/JP1997/003436 WO1999016924A1 (fr) | 1996-03-25 | 1997-09-26 | Appareil de plaquage ionique |
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP6861796A Expired - Fee Related JP2946404B2 (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | イオンプレーティング装置 |
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| JP6342291B2 (ja) * | 2014-10-16 | 2018-06-13 | 住友重機械工業株式会社 | 成膜装置 |
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1996
- 1996-03-25 JP JP6861796A patent/JP2946404B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-09-26 WO PCT/JP1997/003436 patent/WO1999016924A1/ja active IP Right Grant
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09256147A (ja) | 1997-09-30 |
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