JPH0146587B2 - - Google Patents
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- JPH0146587B2 JPH0146587B2 JP11152780A JP11152780A JPH0146587B2 JP H0146587 B2 JPH0146587 B2 JP H0146587B2 JP 11152780 A JP11152780 A JP 11152780A JP 11152780 A JP11152780 A JP 11152780A JP H0146587 B2 JPH0146587 B2 JP H0146587B2
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- film
- evaporation source
- alloy
- evaporation
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- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 19
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Classifications
-
- 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
- C23C14/54—Controlling or regulating the coating process
- C23C14/548—Controlling the composition
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はイオンプレテイング法により合金ある
いは化合物膜を形成する方法に関するものであり
その目的とするところは、合金膜あるいは化合物
膜を所定の成分比で再現性良く制御した形成方法
を提供することである。
いは化合物膜を形成する方法に関するものであり
その目的とするところは、合金膜あるいは化合物
膜を所定の成分比で再現性良く制御した形成方法
を提供することである。
現在合金膜あるいは化合物膜の薄膜による磁性
体、抵抗、誘電体等の電子部品への応用が急速に
進み、結晶性、密着性が良く成分比が均一である
高品質の膜が要求されているが成分比の均一な膜
は従来の形成方法では非常に形成しにくいとされ
ていた。
体、抵抗、誘電体等の電子部品への応用が急速に
進み、結晶性、密着性が良く成分比が均一である
高品質の膜が要求されているが成分比の均一な膜
は従来の形成方法では非常に形成しにくいとされ
ていた。
従来のイオンプレテイング法等により２個以上
の蒸発源から形成した合金膜あるいは化合物膜の
物性的及び電気的諸特性は非常に再現性に乏ぼし
く均一な膜を得ることは困難であり、その原因と
しては成分比がわずかに変動しても特性的には大
巾に変化してしまうためであり従来の方法による
合金膜あるいは化合物膜の膜厚方向の成分比はも
ちろん所定の成分比を再現性良く制御することは
非常に困難であるとされていた。
の蒸発源から形成した合金膜あるいは化合物膜の
物性的及び電気的諸特性は非常に再現性に乏ぼし
く均一な膜を得ることは困難であり、その原因と
しては成分比がわずかに変動しても特性的には大
巾に変化してしまうためであり従来の方法による
合金膜あるいは化合物膜の膜厚方向の成分比はも
ちろん所定の成分比を再現性良く制御することは
非常に困難であるとされていた。
本発明は２個以上の蒸発源の正面近傍に正電位
を持つプローブを設けることで上記欠点をすべて
解消し膜の厚み方向で均一な成分比及び所定の成
分比を持つ合金膜あるいは化合物膜を再現性良く
容易に得られる形成方法を提供するものである。
を持つプローブを設けることで上記欠点をすべて
解消し膜の厚み方向で均一な成分比及び所定の成
分比を持つ合金膜あるいは化合物膜を再現性良く
容易に得られる形成方法を提供するものである。
以下本発明を図面に基づき説明する。
第１図は従来のイオンプレテイング法により合
金膜あるいは化合物膜を形成する装置を示すもの
であり、イオン化機構としては高周波励起方式を
用いている。10-5Torr以下に排気した真空槽１
内にガス導入バルブ２を開きArガスを10-3〜
10-4Torr程度になるまで導入し、高周波電源３
に接続されたコイル状の高周波電極４に高周波電
力を供給すると、真空槽１内に高周波プラズマを
形成し、この高周波プラズマ中で基板加熱ヒータ
ー５により加熱された基板６を基板加速電源７に
より500V〜1KV程度加速電圧を印加し、蒸発源
として抵抗加熱用Ｗ（タングステン）ボート８に
Pdを適量入れ、さらに電子ビーム加熱蒸発源９
にはTiを導入しTi−Pd合金の形成を行なう。こ
の際の各蒸発源の蒸発速度コントロールは抵抗加
熱蒸発源８ではＷボートに流れる電流を電流計１
０により、監視し、さらに電子ビーム加熱蒸発源
９では熱電子放出用フイラメントに流れるエミツ
シヨン電流をエミツシヨン電流計１１により監視
しTi、Pd両成分の制御を行なつていた。しかし
ながら抵抗加熱蒸発源８であるＷボートに流れる
電流値による制御法では蒸発源の量による電流値
の変動やさらに蒸発材料（Pd）とＷボートとの
反応等による電流値の不安定要素が多く、さらに
電子ビーム加熱法ではフイラメントに流れるエミ
ツシヨン電流値を監視しながら蒸発速度コントロ
ールを行なつていたが蒸発材料（Ti）の減少に
ともなつてエミツシヨン電流が減少しさらに蒸発
材（Ti）の湯面の高さによつてエミツシヨン電
流が変動する、上記の様な蒸発速度監視法では
Ti、Pd蒸発量を再現性良くコントロールするこ
とが非常に難しく成分比の一定な均一の膜を得る
ことが困難であつた。
金膜あるいは化合物膜を形成する装置を示すもの
であり、イオン化機構としては高周波励起方式を
用いている。10-5Torr以下に排気した真空槽１
内にガス導入バルブ２を開きArガスを10-3〜
10-4Torr程度になるまで導入し、高周波電源３
に接続されたコイル状の高周波電極４に高周波電
力を供給すると、真空槽１内に高周波プラズマを
形成し、この高周波プラズマ中で基板加熱ヒータ
ー５により加熱された基板６を基板加速電源７に
より500V〜1KV程度加速電圧を印加し、蒸発源
として抵抗加熱用Ｗ（タングステン）ボート８に
Pdを適量入れ、さらに電子ビーム加熱蒸発源９
にはTiを導入しTi−Pd合金の形成を行なう。こ
の際の各蒸発源の蒸発速度コントロールは抵抗加
熱蒸発源８ではＷボートに流れる電流を電流計１
０により、監視し、さらに電子ビーム加熱蒸発源
９では熱電子放出用フイラメントに流れるエミツ
シヨン電流をエミツシヨン電流計１１により監視
しTi、Pd両成分の制御を行なつていた。しかし
ながら抵抗加熱蒸発源８であるＷボートに流れる
電流値による制御法では蒸発源の量による電流値
の変動やさらに蒸発材料（Pd）とＷボートとの
反応等による電流値の不安定要素が多く、さらに
電子ビーム加熱法ではフイラメントに流れるエミ
ツシヨン電流値を監視しながら蒸発速度コントロ
ールを行なつていたが蒸発材料（Ti）の減少に
ともなつてエミツシヨン電流が減少しさらに蒸発
材（Ti）の湯面の高さによつてエミツシヨン電
流が変動する、上記の様な蒸発速度監視法では
Ti、Pd蒸発量を再現性良くコントロールするこ
とが非常に難しく成分比の一定な均一の膜を得る
ことが困難であつた。
第２図は従来法である抵抗加熱蒸発源及び電子
ビーム加熱法の電流値制御法により形成する場合
のTi、Pdの制御電流値と膜厚の関係を示す特性
図である。抵抗加熱蒸発源及び電子ビーム加熱蒸
発源はともに制御電流値の増加に伴なつて膜厚の
バラツキ（斜線部）が非常に大きくなり蒸発速度
を一定に制御することが困難である。なお、第２
図ａはPdの場合、第２図ｂはTiの場合を示す。
さらに上記した制御法にTi−Pd合金膜の成分比
が１：１になる様に電流値制御法により形成した
該合金膜のオージエ電子スペクトル（以下AES
と略記）分析結果を第３図に示す。該合金膜の膜
厚方向に成分濃度差をかなり生じておりまた所定
成分比より大巾な成分比のずれを生じていること
が認められる。
ビーム加熱法の電流値制御法により形成する場合
のTi、Pdの制御電流値と膜厚の関係を示す特性
図である。抵抗加熱蒸発源及び電子ビーム加熱蒸
発源はともに制御電流値の増加に伴なつて膜厚の
バラツキ（斜線部）が非常に大きくなり蒸発速度
を一定に制御することが困難である。なお、第２
図ａはPdの場合、第２図ｂはTiの場合を示す。
さらに上記した制御法にTi−Pd合金膜の成分比
が１：１になる様に電流値制御法により形成した
該合金膜のオージエ電子スペクトル（以下AES
と略記）分析結果を第３図に示す。該合金膜の膜
厚方向に成分濃度差をかなり生じておりまた所定
成分比より大巾な成分比のずれを生じていること
が認められる。
次に本発明の実施例を第４図を用いて説明す
る。前記した従来のイオンプレテイング装置に従
来法と同様にPd、Tiを導入した抵抗加熱蒸発源
８及び電子ビーム加熱蒸発源９の正面近傍に正の
電圧を印加したプローブ１２，１４をそれぞれ設
け各蒸発速度をプローブ１２，１４に流れる放
電々流により監視しTi、Pd成分比が１：１とな
る様なプローブ電流値を一定に保ちながらTi−
Pd合金膜の形成を行なつた。１３，１５はそれ
ぞれプローブ電流計を示す。本発明によるプロー
ブ電流値制御法の安定性と形成した合金膜の特徴
を以下に説明する。
る。前記した従来のイオンプレテイング装置に従
来法と同様にPd、Tiを導入した抵抗加熱蒸発源
８及び電子ビーム加熱蒸発源９の正面近傍に正の
電圧を印加したプローブ１２，１４をそれぞれ設
け各蒸発速度をプローブ１２，１４に流れる放
電々流により監視しTi、Pd成分比が１：１とな
る様なプローブ電流値を一定に保ちながらTi−
Pd合金膜の形成を行なつた。１３，１５はそれ
ぞれプローブ電流計を示す。本発明によるプロー
ブ電流値制御法の安定性と形成した合金膜の特徴
を以下に説明する。
第５図ａ，ｂは本発明によるプローブ電流値制
御法により電子ビーム加熱蒸発源９及び抵抗加熱
蒸発源８から形成したTi及びPd単体膜のプロー
ブ電流値と膜厚の関係を示すもので、第５図ａは
Tiの場合、第５図ｂはPdの場合を示す。第５図
から明らかな様にプローブ電流値制御法によりコ
ントロールし形成したTi及びPd単体膜の膜厚と
プローブ電流値は比例関係にありしかも膜厚のバ
ラツキが非常に少なく再現性のある直線関係が得
られた。
御法により電子ビーム加熱蒸発源９及び抵抗加熱
蒸発源８から形成したTi及びPd単体膜のプロー
ブ電流値と膜厚の関係を示すもので、第５図ａは
Tiの場合、第５図ｂはPdの場合を示す。第５図
から明らかな様にプローブ電流値制御法によりコ
ントロールし形成したTi及びPd単体膜の膜厚と
プローブ電流値は比例関係にありしかも膜厚のバ
ラツキが非常に少なく再現性のある直線関係が得
られた。
また本発明によりTi、Pdの成分比を１：１と
なる様なプローブ電流値制御形成した合金膜の
AES分析結果を第６図に示す。第６図より明ら
かな様に設定した成分比を持ち尚且つ膜厚方向に
成分濃度分布を持つことなく均一な合金膜を得る
ことが出来た。
なる様なプローブ電流値制御形成した合金膜の
AES分析結果を第６図に示す。第６図より明ら
かな様に設定した成分比を持ち尚且つ膜厚方向に
成分濃度分布を持つことなく均一な合金膜を得る
ことが出来た。
本発明は従来法では難しいとされていた２源以
上の蒸発源から所定の成分比及び均一な成分比を
持つ合金膜あるいは化合物膜を蒸発源上のプロー
ブ電流を監視するという非常に簡単でしかも安定
な方法で制御し再現性のある均一な膜を容易に形
成することを可能にしたものであり、さらに信頼
性のある高品質な合金膜あるいは化合物膜を提供
するものである。
上の蒸発源から所定の成分比及び均一な成分比を
持つ合金膜あるいは化合物膜を蒸発源上のプロー
ブ電流を監視するという非常に簡単でしかも安定
な方法で制御し再現性のある均一な膜を容易に形
成することを可能にしたものであり、さらに信頼
性のある高品質な合金膜あるいは化合物膜を提供
するものである。
第１図は従来の合金膜あるいは化合物膜を形成
するイオンプレテイング装置の構成を示す構造
図、第２図ａ，ｂは従来の蒸発速度監視法による
制御電流値と膜厚の関係を示すグラフ、第３図は
従来法により形成したTi−Pd合金膜のAES分析
による膜成分比を表わすグラフ、第４図は本発明
によるイオンプレテイング装置の構成を示す構造
図、第５図ａ，ｂは本発明による蒸発速度監視法
であるプローブ電流値と膜厚の関係を示すグラ
フ、第６図は本発明により形成したTi−Pd合金
膜のAESによる膜の厚み方向の成分濃度比を表
わすグラフである。 ８……抵抗加熱蒸発源、９……電子ビーム加熱
蒸発源、１２，１４……プローブ。
するイオンプレテイング装置の構成を示す構造
図、第２図ａ，ｂは従来の蒸発速度監視法による
制御電流値と膜厚の関係を示すグラフ、第３図は
従来法により形成したTi−Pd合金膜のAES分析
による膜成分比を表わすグラフ、第４図は本発明
によるイオンプレテイング装置の構成を示す構造
図、第５図ａ，ｂは本発明による蒸発速度監視法
であるプローブ電流値と膜厚の関係を示すグラ
フ、第６図は本発明により形成したTi−Pd合金
膜のAESによる膜の厚み方向の成分濃度比を表
わすグラフである。 ８……抵抗加熱蒸発源、９……電子ビーム加熱
蒸発源、１２，１４……プローブ。
Claims (1)
- １ ２個以上の蒸発源を用い、それぞれの蒸発源
からの成分を所定の比率で含有する合金あるいは
化合物膜をイオンプレテイング法により形成する
場合に、前記２個以上の蒸発源のそれぞれの正面
近傍に前記蒸発源に対して正の電位を有するプロ
ーブ電極を設け、このプローブ電極に流れるプロ
ーブ電流により蒸発量をモニターすることを特徴
とする合金あるいは化合物膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11152780A JPS5739170A (en) | 1980-08-14 | 1980-08-14 | Method for forming film of alloy or compound |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11152780A JPS5739170A (en) | 1980-08-14 | 1980-08-14 | Method for forming film of alloy or compound |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5739170A JPS5739170A (en) | 1982-03-04 |
| JPH0146587B2 true JPH0146587B2 (ja) | 1989-10-09 |
Family
ID=14563588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11152780A Granted JPS5739170A (en) | 1980-08-14 | 1980-08-14 | Method for forming film of alloy or compound |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5739170A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10609425B1 (en) * | 1981-11-03 | 2020-03-31 | Personalized Media Communications, L.L.C. | Signal processing apparatus and methods |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8404173D0 (en) * | 1984-02-17 | 1984-03-21 | Ti Group Services Ltd | Controlling current density |
| JP2009041098A (ja) * | 2007-08-11 | 2009-02-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 成膜方法 |
-
1980
- 1980-08-14 JP JP11152780A patent/JPS5739170A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10609425B1 (en) * | 1981-11-03 | 2020-03-31 | Personalized Media Communications, L.L.C. | Signal processing apparatus and methods |
| USRE48633E1 (en) * | 1981-11-03 | 2021-07-06 | Personalized Media Communications LLC | Reprogramming of a programmable device of a specific version |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5739170A (en) | 1982-03-04 |
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