JPH04168266A - イオンビーム製膜方法およびイオンビーム製膜装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明（友　高機能薄膜デバイスの製造等に利用される
クラスタイオンビーム蒸着におけるイオンビーム製膜方
法およびイオンビーム製膜装置に関すム 従来の技術 従来　常温固体状の物質を加熱蒸発させて被蒸着基板上
に蒸着して高機能薄膜の形成を行うクラスタイオンビー
ム蒸着に用いるクラスタイオンビーム発生装置！戴　例
えるＬ　特公昭５４−９５９２号公報に開示されている
よう番：、第４図に示すような構成を有してい九　すな
わ板　クラスタビームの発生部１、クラスタビームのイ
オン化部２、およびクラスタイオンビームの加速部３か
ら構成されていも まず、クラスタビームの発生部１について説明すも　ノ
ズル４をその上面中央部に形成した円筒状の坩堝（クヌ
ーセンセル）５（友　坩堝５の外周に設置された抵抗加
熱式ヒータ（加熱手段）６により加熱されも　７は抵抗
加熱式ヒータ６に電力を供給し加熱するための坩堝加熱
用電源であも坩堝５はカーボン、タングステン等の単層
構造を有するものが一般的であも 次に　クラスタビームのイオン化部２の構成について説
明すも　８はイオン化用熱電子放出フィラメント、　９
はイオン化用熱電子放出フィラメント８に電力を供給し
加熱するためのイオン代用熱電子放出フィラメント加熱
用電ｌｔ　１０はメツシュ状の熱電子引出し用グリッド
１１とイオン化用熱電子放出フィラメント８の間に電圧
を印加して高温に加熱したイオン化用熱電子放出フィラ
メント８から熱電子を引き出し　電子シャワーを形成す
るための熱電子引出し用電源であも　１２はイオン化用
熱電子放出フィラメント８を内包するように配された熱
シールドであム 次に　クラスタイオンビームの加速部３の構成について
説明すも　１３はイオン化したクラスタの加速手段とし
ての加速電極であり、加速電源１５によりイオン化部電
子引出しグリッド１１との間に電圧を印加すム　この加
速電極１３により加速されたクラスタイオンビームは基
板１４上に衝突して薄膜が蒸着形成されも　な耘　基板
１４は基板ホルダー１６により保持されも 上記構成の装置における動作は以下の通りであも　坩堝
５の内部に蒸着物質１７を補給した後、坩堝５を内包す
る真空槽（図示せず）を所定の圧力（真空度）Ｐに設定
し　抵抗加熱式ヒータ６の加熱により蒸着物質１７を蒸
発させ、坩堝内部の蒸着物質１７の蒸気１８の圧力を発
生させもこの蒸着物質１７の蒸気１８はノズル４から図
中矢印方向に噴出する際に　真空槽と坩堝内部の圧力差
により断熱膨張し　過冷却されも　このため蒸気１８は
凝縮り、　　５００〜２０００個の原子が互いに緩く結
合した塊状原子集団のビームすなわちクラスタビームと
なり、基板方向に移行すａこのとき、効率よくクラスタ
を形成させるために（よ　坩堝内部の圧力Ｐ・と真空槽
の圧力Ｐの比をＰ・／Ｐｏ１ｏ’〜１０６に保つことが
必要であム　例えは　真空槽の圧力Ｐが１０−”Ｔｏｒ
ｒのとき坩堝内部の圧力Ｐ、は１０−２以上　実際には
Ｐ＠＝０゜１〜１．　０Ｔｏｒｒ以上とすも 次Ｃ：、、イオン化部２において、このクラスタビーム
く　イオン化用熱電子放出フィラメント８から引出しグ
リッド１１を通過した電子のシャワーを浴びせて、クラ
スタの構成原子のなかの１個の原子をイオン化したクラ
スタイオンのビームを形成すも　正にイオン化されたク
ラスタイオンは加速電極１３が形成する電界により加速
され基板１４に衝突して、基板上に蒸着物質の薄膜を形
成する。このようなりラスタイオンビーム製膜法は他の
イオンビーム製膜法と異なり、低電荷大質量のイオンビ
ーム移送が可能であるた臥　絶縁基板上にも充電電荷の
影響が少なく製膜できもまた　クラスタイオンビーム製
膜法によればクラスタの有する物理的高運動エネルギー
およびイオンの有する化学的エネルギー等の効果により
、−数的に膜の付着力　結晶法　配向性がよく、高密度
で均質な膜が得られる力（その場合クラスタイオンビー
ム製膜法の特徴であるイオン化が重要な要件であム 発明が解決しようとする課題 しかしなか収　従来のクラスタイオンビーム製膜装置の
構成では　イオン化部電子引出し量および加速電圧でし
か基板に到達するイオンの量を制御することができず、
また制御範囲が狭かったさらに　加速電圧を変化させる
ことによりイオン量を制御すれば　クラスタの有する運
動エネルギーまで大きく変化してしまうという問題があ
ったまた　従来のイオンを用いる製膜方法で（よ　基板
に到達するイオンの量を制御するた取　単に基板をアー
ス電位に対して負電圧にバイアスするということが一般
的であっ九　したがって、この従来の方法１よ　基板が
導電体の場合にしか適用できず、基板が絶縁体の場合に
Ｃｔ　　基板を負電位にバイアスすることができないた
数　基板に到達するイオンの量を制御することができな
かっ九　また基板に到達するイオン量も測定できず、膜
質の制御が困難であった このように従来の技術で＆友　基板に到達するイオンの
量が少なく、かつ制御性が悪いた数　基板表面に堆積す
る蒸着物質の膜質が低品位であるという問題点かあっｔ
ら 本発明（よ　上記課題を解決するもので、基板が非導電
体であってｋ　基板に到達するイオン量の制御性が高く
、かつイオン電流の値が著しく大きく、高品位な薄膜を
得ることができるイオンビーム製膜方法およびイオンビ
ーム製膜装置を提供することを目的とすム 課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明によるイオンビーム製
膜方法ｃヨ　　坩堝内の蒸着物質を加熱して蒸着物質を
蒸発させ、その記蒸着物質の蒸発蒸気を坩堝に設けたノ
ズルから真空槽内へ噴出させ、前記蒸発蒸気に電子を衝
突させて蒸気をイオン化し電界によって加速して基板に
蒸着させる際へその基板の蒸着面上に配置した製膜パタ
ーニング用マスクおよび前記基板と製膜パターニング用
マスクを保持する基板ホルダーに流入する電流値を電流
検出器で検出し　その検出電流値に基づき前記製膜パタ
ーニング用マスクおよび基板ホルダーの電位を加速手段
を構成する加速電極の電位に対して負電位でしかもアー
ス電位に対して負電位になるように調節することにより
、前記製膜パターニング用マスクおよび基板ホルダーに
流入するイオン電流値を制御しようとするものであムま
た　本発明によるイオンビーム製膜装置ζ友基板表面に
蒸着物質を蒸着させるイオンビーム製膜装置であって、
基板の蒸着面上に配置した製膜パターニング用マスクと
、その基板および製膜パターニング用マスクを保持する
基板ホルダーと、製膜パターニング用マスクおよび基板
ホルダーに流入するイオン電流の検出器と、その電流検
出器からの信号に基づき前記製膜パターニング用マスク
および基板ホルダーの電位を調節する可変直流電源装置
と、蒸着物質を貯留した坩堝と、坩堝の中の蒸着物質の
加熱手段と、前記蒸着物質の蒸発蒸気を高真空の真空槽
内へ噴出させる前記坩堝に設けたノズルと、前記坩堝と
基板の間に設けた蒸発蒸気のイオン化手段および加速手
段を具備し前記製膜パターニング用マスクおよび基板ホ
ルダーの電位が加速手段を構成する加速電極の電位に対
して負電位でしかもアース電位に対して負電位としたも
のであム 作用 上記のような構成または手段によって得られる作用は次
の通りであａ 坩堝内の蒸着物質を加熱手段により加熱して蒸着物質を
蒸発させ、坩堝内部の蒸着物質の蒸気の圧力を増加させ
も　この蒸着物質の蒸発蒸気＆表坩堝の上面に設けたノ
ズルから噴出する胤　坩堝容器の内部圧力（例えば１０
−１〜数Ｔｏｒｒ）と容器外の圧力（例えば１０−’　
〜ｌ　Ｏ−”Ｔｏ　ｒ　ｒ）との圧力差により断熱膨張
し　過冷却されも　このため蒸気は凝縮し　蒸発蒸気流
（クラスタビーム流）が形成されム この抵　イオン化を行うためのイオン化用熱電子放出フ
ィラメントと熱電子引出しグリッドと熱電子引出し電源
装置からなる電子放射手段を用し＼クラスタビームに電
子シャワーを浴びせて、クラスタの構成原子のなかの１
個の原子をイオン化したクラスタイオンのビームを形成
すも　次へ　加速電極が形成する電界により、クラスタ
イオンを加速して基板に衝突させ、基板上に蒸着物質の
薄膜を形成すも 基板の蒸着面の全面には導電性の製膜パターニング用マ
スクを密着させ、基板および製膜パターニング用マスク
を導電性の基板ホルダーで保持した場合　基板が半導体
もしくは絶縁体であってに基板蒸着面上をほぼ一様にア
ースおよび加速電極に対し亀にバイアスすることができ
も　そして、イオン化手段を構成する熱電子引出し用グ
リッドと加速手段を構成する加速電極の間に印加する加
速電圧が一定であって耘　製膜パターニング用マスクお
よび基板ホルダーの電位を加速電極の電位に対して負電
位でしかもアース電位に対しても負電位に調節すること
により、基板蒸着面に到達するイオンの量を均等へ　か
つ著しく大きくすることが可能となム さらに　製膜パターニング用マスクおよび基板ホルダー
の電位を加速電極の電位に対して負の高電位にバイアス
すると、加速電極のみでクラスタを加速する場合に比べ
て一層クラスタを加速することができるた敷　基板に衝
突する際のクラスタの有する運動エネルギーを著しく大
きくすることができも また　基板が非導電体でＬ　あるいは基板内にだけ蒸気
が到達した場合でＬ　イオン電流が測定できるた八　膜
質の高精度制御が可能となムな耘　製膜パターニング用
マスクおよび基板ホルダーに流入する電流値を検出し　
その電流検出値に基づき製膜パターニング用マスクおよ
び基板ホルダーの電位を加速電極の電位に対しても負電
位でしかもアース電位に対して負電位に調節することに
より、基板に到達するイオン量の広範囲精密制御が可能
となり、膜質（膜の結晶法　結晶横流　および配向性等
）を膜厚方向に制御することができも　この結果　製膜
した膜の膜質の人工的制御が容易となり、従来得られな
かった特性を有する材料を生成することができも したがって上記手段によれば　基板が非導電体であって
Ｌ　基板に到達するイオン量を非常に大きく、かつ制御
性を高くすることができるた取高品位な薄膜を得ること
ができも 実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明すも
　第１図は本発明によるクラスタイオンビーム発生装置
の構造を示す要部断面図であムクラスタビームの発生部
については従来例と同様な構成であム　１９は直径１ｍ
ｍ程度のノズル２０を坩堝上面に形成したカーボン製の
単層構造を有する坩堝（クヌーセンセル）であも　蒸着
物質２１　ｊ＆　　その加熱手段として坩堝１９の外周
に設置した抵抗加熱式ヒータ２２により加熱されム２３
は抵抗加熱式ヒータ２２に電圧を印加し加熱するための
坩堝加熱用電源であも クラスタビームのイオン化手段はイオン化用熱電子放出
フィラメント２４と、クラスタビームの流路を囲むよう
にイオン化用熱電子放出フィラメントの内側に設置した
タンタル製のメツシュを円筒篭状に成形した熱電子引出
し用グリッド２５から構成していも ２６はイオン化用熱電子放出フィラメント２４に電圧を
印加し加熱するためのイオン他用熱電子放出フィラメン
ト加熱用電＠、２７はグリッド２５とイオン化用熱電子
放出フィラメント２４の間に電圧を印加して高温に加熱
したイオン化用熱電子放出フィラメント２４から熱電子
をグリッド２５の方向に引き出すための熱電子引出し用
電源装［２８はイオン化用熱電子放出フィラメント２４
を内包するように配された熱シールドである。

２９は上記イオン化したクラスタの加速手段としての加
速電極であり、加速電源装置３０によりイオン化部電子
引出し用グリッド２５との間に電圧を印加すも　本実施
例でζ友　加速電極２９の電位はアースと同電位であム
　この加速電極２９による電界により加速されたクラス
タイオンビームが基板３１上に衝突して薄膜が蒸着され
も　な抵、　　本実施例では基板３１として電気絶縁性
のガラス基板を用いた 基板３１の蒸着面の全面に導電性の製膜パターニング用
マスク３２を密着させ、基板３１および製膜パターニン
グ用マスク３２を導電性の基板ホルダー３３で保持して
いも　製膜パターニング用マスク３２は板厚０．１ｍｍ
程度のＳＵＳ製であり、パターンエツジ部は膜のステッ
プカバレージが良いように鋭利にしていａ　３４は製膜
パターニング用マスク３２および基板ホルダー３３の電
位を加速電極２９の電位に対して負電位でしかもアース
電位に対しても負電位にバイアスする可変直流電源装置
であム　製膜の暇　製膜パターニング用マスク３２およ
び基板ホルダー３３に流入したイオン電流は電流検出器
３５を用いて検出すも　この検出値に基づき、可変直流
電源装置３４を用いて、製膜パターニング用マスク３２
および基板ホルダー３３の電位を加速電極２９とアース
電位に対して負電位に調節することにより、基板３１表
面に到達するイオン量の精密制御を行う。

本実施例のクラスタイオンビーム製膜装置を用いたクラ
スタイオンビーム製膜過程は次のようになム 坩堝１９内の蒸着物質２１を抵抗加熱式ヒータ２２によ
り加熱することで蒸着物質２１を蒸発させ、坩堝１９内
部の蒸着物質２１の蒸発蒸気３６の圧力を約ＩＴｏｒｒ
に設定すも　坩堝１　’９内部で発生した蒸着物質２１
の蒸発蒸気３６カ（坩堝１９の上面に設けたノズル２０
から噴出する暇坩堝１９容器内の圧力（ＩＴｏｒｒ）と
容器外の圧力（１０−”Ｔｏ　ｒ　ｒに設定）との圧力
差により蒸発蒸気３６が断熱膨張し過冷却されも　この
た八　蒸気は凝縮しクラスタビーム流が形成されもこの
後、イオン化部において、グリッド２５の中央部を通過
するクラスタビームにイオン化フィラメント２４からグ
リッド２５の内側に引き出した電子のシャワーを浴びせ
て、クラスタの構成原子のなかの１個の原子をイオン化
したクラスタイオンのビームを形成すも　そして、加速
電極２９が形成する電界により、クラスタイオンを加速
して、基板３１に衝突させ、基板３１上に蒸着物質２１
の薄膜を形成すも 上記実施例によれば　基板３１が非導電体であってｋ　
基板３１の蒸着表面上をほぼ一様にアースおよび加速電
極に対し負にバイアスすることができ、製膜パターニン
グ用マスク３２および基板ホルダー３３の電位をアース
電位の加速電極の電位に対して負電位に調節可能である
た数　基板３１の蒸着面に到達するイオンの量を均等に
　かつ著しく大きくすることが可能となも　さらく　製
膜パターニング用マスク３２および基板ホルダー３３の
電位を加速電極２９の電位に対して負の高電位にバイア
スすることにより、加速電極２９のみでクラスタを加速
する場合に比べて一層クラスタを加速することができ、
基板３１に衝突する際のクラスタの有する運動エネルギ
ーを著しく大きくすることができも また　基板３１が非導電体でＬ　あるいは基板３１の面
積内にだけ蒸気が到達した場合でｋ　イオン電流が測定
できるたへ　膜質の高精度制御が可能となａ 次く　第２図を参照して、本発明に従って構成した装置
による基板３１到達イオン量の実験結果について説明す
も　第２図は　基板３１に到達するイオン電流値ｌ５ｕ
ｂと、製膜パターニング用マスクおよび基板ホルダー３
３のアース電位に対するバイアス電圧Ｖｓｕｂ（絶対値
で示す）の関係を示したものであも　製膜パターニング
用マスク３２および基板ホルダー３３の電位をアース電
位に対して負電位にするほど、基板蒸着面に到達するイ
オン電流値Ｉ　ｓｕｂは急激に減少した抵　増加する傾
向を示す。したがって、製膜パターニング用マスク３２
および基板ホルダー３３の僅かな電位を変化により、基
板３１の蒸着面に到達するイオン電流値が制御可能であ
ム　この基板３１の蒸着面に到達するイオン電流値Ｉ　
ｓｕｂの値＆戴　従来の基板電位がアース電位である場
合に比べて、著しく大きな値であも　そして、本実施例
は従来例と異なり、イオン化手段を構成する熱電子引出
し用グリッドと加速手段を構成する加速電極の間に印加
する加速電圧を一定に保持したまま、製膜パターニング
用マスクおよび基板ホルダーの電位を僅かに調節するこ
とにより、基板蒸着面に到達するイオン電流値を制御可
能であも　まな　基板蒸着面上をほぼ一様にアースおよ
び加速電圧に対し負にバイアスすることができるた八　
基板３１の蒸着面に到達するイオンの電流密度を均一化
できａ　さらＥ従来例で基板電位がアースである場合に
は　製膜条件により、基板３１の蒸着面で測定した電流
値が負になることがあった力曵　本実施例の構成にする
ことにより、基板３１の蒸着面に到達するイオンの電流
値は制御性良く正の値に維持することができム　な耘　
製膜パターニング用マスク３２および基板ホルダー３３
の電位をアース電位に対して正電位にした場合　基板３
１の蒸着面に到達する電流値は負の値となってしま八　
基板蒸着面にイオンは到達しなくなも したがって、製膜パターニング用マスクおよび基板ホル
ダーに流入する電流値を電流検出器３５を用いて検出し
　検出値に基づき製膜パターニング用マスク３２および
基板ホルダー３３の電位をアース電位の加速電極２９の
電位に対して負電位に調節することにより、基板３１に
到達するイオン量の広範囲精密制御が可能となり、膜質
（膜の結晶法　結晶構ミ　および配向性等）を膜厚方向
に制御することができも　この結果　製膜した膜の膜質
の人工的制御が容易となり、従来得られなかった特性を
有する材料を生成することができも以上のように本発明
によれは　基板３１が非導電体であってＬ　基板３１に
到達するイオン量を非常に大きく、かつ制御性を高くす
ることができるた数　高品位・高機能な特性を有する材
料を製膜することができるようになム 以上の実施例で沫　絶縁体の基板を用いた場合について
説明した力（半導体もしくは導電体の基板に対してｋ　
この発明は適用できも 第３図は本発明による他の実施例であるクラスタイオン
ビーム製膜装置の構造を示す要部断面図であム　クラス
タビームの発生部および反応性ガス導入部以外の部分に
ついては第１図を用いて前述した実施例と同じであム　
第３図において、第１図と同一の部分には同一番号を付
していもクラスタビームの発生部について説明すも　ク
ラスタビーム発生部ζよ　直径１ｍｍ程度のノズル２０
を坩堝上面に形成したカーボン製の単層構造を有する坩
堝（クヌーセンセル）１９と、坩堝１９の側面に坩堝１
９の円筒と同心に設置された坩堝１９を加熱するための
螺旋状の電子ボンバード用熱電子放出フィラメント（以
下電子ボンバード用フィラメントという）３７から構成
されていａ３８は電子ボンバード用フィラメント３７に
電圧を印加し加熱するための電子ボンバード用フィラメ
ント加熱用電＋１１Ｌ　　３９は坩堝１９と電子ボンバ
ード用フィラメント３７の間に電圧を印加して高温に加
熱した電子ボンバード用フィラメント３７から熱電子を
引出し　その熱電子を坩堝１９に衝突させることにより
坩堝１９を電子ボンバード加熱するための坩堝加熱用電
源であム　な耘　本実施例で（よ　坩堝１９およびイオ
ン化部を構成する熱電子引出し用グリッド２５をアース
電位に設定していも 次へ　反応性ガス導入部について説明すも　化合物を組
成する元聚　例えば酸秦　水魚　窒素等の反応性ガスζ
よ　ガスボンベ４０か板　流量調節バルブ４１で流量が
調節された眞　真空槽４２内の基板３１の近傍に導入さ
れも 本実施例のクラスタイオンビーム製膜装置を用いたクラ
スタイオンビーム製膜過程は次のようになム 坩堝１９内の蒸着物質２１を電子ボンバード加熱するこ
とで蒸着物質２１を蒸発させ、坩堝内部の蒸着物質２１
の蒸発蒸気３６の圧力を高めも坩堝内部で発生した蒸着
物質２１の蒸発蒸気３６ζ上　坩堝１９の上面に設けた
ノズル２０から噴出する限　断熱膨張し　過冷却されも
　このため蒸気は凝縮ｕ　クラスタビーム流が形成され
も真空槽４２内に導入した反応性ガスは真空槽４２内を
拡散し　イオン化部内にも反応性ガス原子が拡散してく
ム イオン化部において、蒸発蒸気３６のクラスタビームお
よび反応性ガス原子にイオン化用熱電子放出フィラメン
ト２４から熱電子引出し用電源装置２７によりグリッド
内に引き出した電子のシャワーを浴びせて、クラスタビ
ームおよび反応性ガスをイオン化すも　そして、加速電
極２９により形成する電界により、クラスタイオンおよ
び反応性ガスイオンを加速して、基板３１に衝突させ、
基板３１上に蒸着物質２１の化合物薄膜を形成すも したがって上記手段によれζ瓜　真空槽内に導入する反
応性ガスの流量を制御することにより、形成する反応性
ガスイオンの量を制御可能となもしたがって、クラスタ
イオンに上記反応性ガスイオンを添加することができる
た数　基板に到達するイオン電流値の値が著しく増大さ
せられａ　さら番へ　　前記実施例と同様く　製膜バタ
ーニング用マスク３２および基板ホルダー３３の電位を
加速電極２９の電位に対して負電位に調節することでＬ
　基板に到達するイオン量が制御可能であるた数　基板
に到達するイオン量の制御範囲の拡大および一層の精密
制御が可能となり、高品位・高機能な特性を有する材料
を製膜することができも発明の効果 以上のように本発明によれば　基板が非導電体であって
Ｌ　基板に到達するイオン量の制御性を高教　かつイオ
ン電流の値を非常に大きくすることができるのみならず
、クラスタイオンビームが有する運動エネルギーを著し
く増加することが可能であり、高品位・高機能な特性を
有する薄膜材料を製膜できる方法とその装置が実現でき
も

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のイオンビーム製膜装置の要
部断面図　第２図は本発明の一実施例のイオンビーム製
膜装置の特性＠　第３図は本発明の他の実施例の要部断
面図　第４図は従来例のイオンビーム製膜装置の要部断
面図であも１９・・・増域　２０・・・ノズ／に２１・
・・蒸着物質、２２・・・抵抗加熱式ヒータ（加熱手段
）、２４・・・イオン化用熱電子放出フィラメント、２
５・・・グリッド、２９・・・加速電極　３０・・・加
速電源装ｗ、３１・・・基板　３２・・・製膜バターニ
ング用マス久　３３・・・基板ホルダー、３４・・・可
変直流電源装［、３５・・・電流検出器　３６・・・蒸
発蒸気　３７・・・電子ボンバード用フィラメント（加
熱手段）、４２・・・真空擺 代理人の氏名　弁理士　小鍜冶　明　ほか２名／９　−
　　デ「壕 第１図 ？３ １２　　図 ＩＶＥ噸　（Ｖ） 第３１ｊ、’１

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）坩堝内の蒸着物質を加熱して蒸着物質を蒸発させ
   、その蒸着物質の蒸発蒸気を坩堝に設けたノズルから真
   空槽内へ噴出させ、前記蒸発蒸気に電子を衝突させて蒸
   気をイオン化し電界によって加速して基板に蒸着させる
   際に、その基板の蒸着面上に配置した製膜パターニング
   用マスクおよび前記基板と製膜パターニング用マスクを
   保持する基板ホルダーに流入する電流値を電流検出器で
   検出し、その検出電流値に基づき前記製膜パターニング
   用マスクおよび基板ホルダーの電位を加速手段を構成す
   る加速電極の電位に対して負電位でしかもアース電位に
   対して負電位になるように制御するイオンビーム製膜方
   法。
2. （２）イオン化手段を構成する熱電子引出し用グリッド
   と加速手段を構成する加速電極の間に印加する加速電圧
   を一定に保持しながら、製膜パターニング用マスクおよ
   び基板ホルダーの電位を加速電極の電位に対して負電位
   でしかもアース電位に対して負電位になるように制御す
   る請求項１記載のイオンビーム製膜方法。
3. （３）基板表面に蒸着物質を蒸着させるイオンビーム製
   膜装置であって、基板の蒸着面上に配置した製膜パター
   ニング用マスクと、その基板および製膜パターニング用
   マスクを保持する基板ホルダーと、製膜パターニング用
   マスクおよび基板ホルダーに流入するイオン電流の検出
   器と、その電流検出器からの信号に基づき前記製膜パタ
   ーニング用マスクおよび基板ホルダーの電位を調節する
   可変直流電源装置と、蒸着物質を貯留した坩堝と、坩堝
   の中の蒸着物質の加熱手段と、前記蒸着物質の蒸発蒸気
   を真空槽内へ噴出させる前記坩堝に設けたノズルと、前
   記坩堝と基板の間に設けた蒸発蒸気のイオン化手段およ
   び加速手段を具備し、前記製膜パターニング用マスクお
   よび基板ホルダーの電位が加速手段を構成する加速電極
   の電位に対して負電位でしかもアース電位に対して負電
   位であることを特徴とするイオンビーム製膜装置。