JPH0238926Y2 - - Google Patents
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- JPH0238926Y2 JPH0238926Y2 JP13005084U JP13005084U JPH0238926Y2 JP H0238926 Y2 JPH0238926 Y2 JP H0238926Y2 JP 13005084 U JP13005084 U JP 13005084U JP 13005084 U JP13005084 U JP 13005084U JP H0238926 Y2 JPH0238926 Y2 JP H0238926Y2
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、二元以上の合金、化合物被膜または
二層以上の多層被膜を形成する被膜形成装置に関
する。
二層以上の多層被膜を形成する被膜形成装置に関
する。
従来、イオンプレーテイングにより多層膜を形
成する場合、蒸発源を変えてイオンプレーテイン
グを行う方法またはイオンプレーテイングとスパ
ツタリングの併用等が知られている。例えば特開
昭58−153776号にこのような従来の被膜形成装置
が開示されている。
成する場合、蒸発源を変えてイオンプレーテイン
グを行う方法またはイオンプレーテイングとスパ
ツタリングの併用等が知られている。例えば特開
昭58−153776号にこのような従来の被膜形成装置
が開示されている。
従来、チタン、ジルコニウム、クロム等の高融
点金属を除けば、活性反応蒸着等の直流型イオン
プレーテイング法による５×10-3Torr以下の高
真空中でイオンプレーテイングのできる金属や化
合物は数少なかつた。また高周波イオンプレーテ
イング法においては、その放電特性から比較的高
真空中においても放電プラズマを形成することが
できイオンプレーテイングの特徴である付まわり
の良い膜質のすぐれた被膜を形成することができ
る。
点金属を除けば、活性反応蒸着等の直流型イオン
プレーテイング法による５×10-3Torr以下の高
真空中でイオンプレーテイングのできる金属や化
合物は数少なかつた。また高周波イオンプレーテ
イング法においては、その放電特性から比較的高
真空中においても放電プラズマを形成することが
できイオンプレーテイングの特徴である付まわり
の良い膜質のすぐれた被膜を形成することができ
る。
しかしながら、高周波イオンプレーテイングで
は高周波の入射波と反射波のマツチングあるい
は、放電開始、蒸発速度制御に難があり被膜形成
とくにチタン等の化合物被膜の形成に問題があつ
た。
は高周波の入射波と反射波のマツチングあるい
は、放電開始、蒸発速度制御に難があり被膜形成
とくにチタン等の化合物被膜の形成に問題があつ
た。
このように直流型イオンプレーテイング法と高
周波イオンプレーテイング法にはそれぞれ長所，
短所を併せ持つており、２元以上の合金被膜や２
層以上の多層被膜を形成する場合、一種類の方法
ではうまく被膜を形成することができなかつた。
周波イオンプレーテイング法にはそれぞれ長所，
短所を併せ持つており、２元以上の合金被膜や２
層以上の多層被膜を形成する場合、一種類の方法
ではうまく被膜を形成することができなかつた。
上記問題点を解決するため本考案は、蒸発源と
してタングステン、タンタル等の耐熱性材料から
なる抵抗が熱方式を用いる高周波イオンプレーテ
イング装置において、活性反応蒸着、ホローカソ
ード型イオンプレーテイングまたは熱陰極型イオ
ンプレーテイング等の直流型イオンプレーテイン
グ機構を高周波イオンプレーテイング機構とは別
に単数または複数個同一真空槽内に具備し、２元
以上の蒸発物を同時に、または別々に蒸発し、イ
オンプレーテイングする場合、蒸発物質に適した
イオンプレーテイング方法ができるようにした。
してタングステン、タンタル等の耐熱性材料から
なる抵抗が熱方式を用いる高周波イオンプレーテ
イング装置において、活性反応蒸着、ホローカソ
ード型イオンプレーテイングまたは熱陰極型イオ
ンプレーテイング等の直流型イオンプレーテイン
グ機構を高周波イオンプレーテイング機構とは別
に単数または複数個同一真空槽内に具備し、２元
以上の蒸発物を同時に、または別々に蒸発し、イ
オンプレーテイングする場合、蒸発物質に適した
イオンプレーテイング方法ができるようにした。
上記のように構成された被膜形成装置により被
膜形成、すなわちイオンプレーテイングを行う場
合、チタン、クロム、ジルコニウム等の比較点高
融点の物質が蒸発物質のときには活性反応蒸着法
等の直流型イオンプレーテイングにより、またア
ルミニウム、金、シリコン等の比較的低融点物質
が蒸発物質のときには抵抗加熱蒸発による高周波
イオンプレーテイングにより被膜形成を行い、所
望の二元以上の合金被膜または二層以上の多層被
膜を形成することができるのである。
膜形成、すなわちイオンプレーテイングを行う場
合、チタン、クロム、ジルコニウム等の比較点高
融点の物質が蒸発物質のときには活性反応蒸着法
等の直流型イオンプレーテイングにより、またア
ルミニウム、金、シリコン等の比較的低融点物質
が蒸発物質のときには抵抗加熱蒸発による高周波
イオンプレーテイングにより被膜形成を行い、所
望の二元以上の合金被膜または二層以上の多層被
膜を形成することができるのである。
以下に本考案の実施例を図面にもとづいて説明
する。図は本考案の被膜形成装置の主要部の断面
図であり、例として、抵抗加熱蒸発高周波イオン
プレーテイング機構と電子ビーム蒸発源を用いた
活性反応蒸着機構を具備したものである。
する。図は本考案の被膜形成装置の主要部の断面
図であり、例として、抵抗加熱蒸発高周波イオン
プレーテイング機構と電子ビーム蒸発源を用いた
活性反応蒸着機構を具備したものである。
この装置により、基板上に黄金色を有する窒化
チタン被膜、窒化チタン−金合金被膜、金被膜の
順に形成した例を以下に記す。
チタン被膜、窒化チタン−金合金被膜、金被膜の
順に形成した例を以下に記す。
まず真空槽１を５×10-5Torrまで真空排気し、
次でガス導入系２により10-2Torr台までアルゴ
ンガスを導入し、基板３に−1000Vの電位を加え
ることにより、イオンボンバードを行い基板をク
リーニングした。次に再度５×10-5Torrまで排
気し、電子ビーム蒸発装置４により金属チタン５
を蒸発し、ガス導入系２より導入された窒素ガス
とともに直流イオン化電源６によりイオン化を行
う活性反応蒸着により基板３上に窒化チタン被膜
を1μｍ形成した。次に窒化チタン被膜形成を継
続しつつ抵抗加熱蒸発機構により金７を蒸発し基
板３上に窒化チタン−金合金被膜を0.1μｍ形成
し、チタン蒸発及び窒素ガス導入をやめる直前に
ガス導入系２によりアルゴンガスを１×
10-3Torr導入し高周波電極コイル８に高周波電
力を印加する。これにより直流による放電の他に
高周波による放電が起こる。
次でガス導入系２により10-2Torr台までアルゴ
ンガスを導入し、基板３に−1000Vの電位を加え
ることにより、イオンボンバードを行い基板をク
リーニングした。次に再度５×10-5Torrまで排
気し、電子ビーム蒸発装置４により金属チタン５
を蒸発し、ガス導入系２より導入された窒素ガス
とともに直流イオン化電源６によりイオン化を行
う活性反応蒸着により基板３上に窒化チタン被膜
を1μｍ形成した。次に窒化チタン被膜形成を継
続しつつ抵抗加熱蒸発機構により金７を蒸発し基
板３上に窒化チタン−金合金被膜を0.1μｍ形成
し、チタン蒸発及び窒素ガス導入をやめる直前に
ガス導入系２によりアルゴンガスを１×
10-3Torr導入し高周波電極コイル８に高周波電
力を印加する。これにより直流による放電の他に
高周波による放電が起こる。
高周波によるアルゴンガスの放電が生じたのを
確認した後、ただちに電子ビームによるチタンの
蒸発と窒素ガスの導入をやめ直流イオン化電源６
を切り、金のみの高周波イオンプレーテイングを
行い金被膜を0.1μｍ形成した。このようにして出
来た窒化チタン、窒化チタン−金合金、金の三層
構造を有する被膜は、ち密さ、密着性等の被膜特
性にすぐれ、また付まわりにもすぐれた基板３を
水平方向Ａ軸のまわりに回転したところ、複雑な
立体構造を有する処理物に対しても全面にわたつ
て均一に被膜を形成することができた。
確認した後、ただちに電子ビームによるチタンの
蒸発と窒素ガスの導入をやめ直流イオン化電源６
を切り、金のみの高周波イオンプレーテイングを
行い金被膜を0.1μｍ形成した。このようにして出
来た窒化チタン、窒化チタン−金合金、金の三層
構造を有する被膜は、ち密さ、密着性等の被膜特
性にすぐれ、また付まわりにもすぐれた基板３を
水平方向Ａ軸のまわりに回転したところ、複雑な
立体構造を有する処理物に対しても全面にわたつ
て均一に被膜を形成することができた。
本考案は以上説明したように抵抗加熱蒸発源を
有する高周波イオンプレーテイング装置に活性反
応蒸着等の直流型イオンプレーテイング機構を具
備することにより、所望の物質を適切な方法すな
わち高周波イオンプレーテイングまたは直流型イ
オンプレーテイングによりイオンプレーテイング
ができ、さらに二元以上の合金被膜や二層以上の
多層被膜を膜質を良くかつ真空槽の真空を切らず
に１度で形成することができる。
有する高周波イオンプレーテイング装置に活性反
応蒸着等の直流型イオンプレーテイング機構を具
備することにより、所望の物質を適切な方法すな
わち高周波イオンプレーテイングまたは直流型イ
オンプレーテイングによりイオンプレーテイング
ができ、さらに二元以上の合金被膜や二層以上の
多層被膜を膜質を良くかつ真空槽の真空を切らず
に１度で形成することができる。
なお実施例では、高周波イオンプレーテイング
と活性反応蒸着機構とを組合せたが、活性反応蒸
着機構のかわりにホローカソード型イオンプレー
テイング機構や熱陰極型イオンプレーテイング機
構との組合せにおいても同様な効果が期待でき
る。また被膜として窒化チタン、窒化チタン−金
合金、金の３層被膜を実施例で述べたが他の被膜
の組合せについても同様な効果が期待できること
は明らかである。
と活性反応蒸着機構とを組合せたが、活性反応蒸
着機構のかわりにホローカソード型イオンプレー
テイング機構や熱陰極型イオンプレーテイング機
構との組合せにおいても同様な効果が期待でき
る。また被膜として窒化チタン、窒化チタン−金
合金、金の３層被膜を実施例で述べたが他の被膜
の組合せについても同様な効果が期待できること
は明らかである。
図は本考案にかかる被膜形成装置の主要部継断
面図である。 １……真空槽、２……ガス導入系、３……基
板、４……電子ビーム蒸発装置、５……金属チタ
ン、６……直流イオン化電源、７……金、８……
高周波コイル。
面図である。 １……真空槽、２……ガス導入系、３……基
板、４……電子ビーム蒸発装置、５……金属チタ
ン、６……直流イオン化電源、７……金、８……
高周波コイル。
Claims (1)
- 蒸発源として抵抗加熱を用いる高周波イオンプ
レーテイング装置において、活性反応蒸着機構、
ホローカソード型イオンプレーテイング機構もし
くは熱陰極型イオンプレーテイング機構を高周波
イオンプレーテイング機構とは別に単数または複
数個、有したことを特徴とする被膜形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13005084U JPS6147067U (ja) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | 被膜形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13005084U JPS6147067U (ja) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | 被膜形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6147067U JPS6147067U (ja) | 1986-03-29 |
| JPH0238926Y2 true JPH0238926Y2 (ja) | 1990-10-19 |
Family
ID=30688659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13005084U Granted JPS6147067U (ja) | 1984-08-28 | 1984-08-28 | 被膜形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6147067U (ja) |
-
1984
- 1984-08-28 JP JP13005084U patent/JPS6147067U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6147067U (ja) | 1986-03-29 |
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