JPH04305381A

JPH04305381A - ワークの表面を機械加工するイオンプラズマ用装置

Info

Publication number: JPH04305381A
Application number: JP19508691A
Authority: JP
Inventors: Danysh Sergey Vladimirovich; ダニシュ　セルゲイ　ウラジミロビッチ; Kolosova Galina Ivanovna; コロソバ　ガリーナ　イワノーブナ; Lobanov Alexey Nickolaevich; ロバノフ　アレクシー　ニコラエビッチ; Obukhov Andrey Vladimirovich; オブコフ　アンドレイ　ウラジミロビッチ; Obukhov Vladimir Alexeevich; オブコフ　ウラジミール　アレクシビッチ; Yurchenko Alexandr Igorevich; ユルチェンコ　アレクサンドル　イゴレビッチ
Original assignee: Hauzer Holding BV
Current assignee: Hauzer Holding BV
Priority date: 1990-07-30
Filing date: 1991-07-10
Publication date: 1992-10-28
Also published as: EP0469236A2; EP0469236B1; DE69113161T2; EP0469236A3; DE69113161D1

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般にイオンプラズマ
技術に、特にワーク（工作物）の表面を機械加工するイ
オンプラズマ用装置に関する。

【０００２】本発明は、ワークの表面にイオン流を加え
ることによる様なイオンプラズマ機械加工によってマイ
クロエレクトロニックス装置、光学装置、超高周波装置
等に使用されるべき部品を製造する様に意図される製造
ユニットを設計するのに好結果に使用され得る。

【０００３】

【従来の技術】イオンビームで材料を噴霧化することに
よって酸素雰囲気中で酸化膜を付着する様な、ワークを
機械加工する周知のイオンプラズマ用装置が存在する［
Ｄ．Ｔ．ウェイ「超低光学的損失のためのイオンビーム
干渉被覆」（“Ｉｏｎ　　Ｂｅａｍ　　Ｉｎｔｅｒｆｅ
ｒｅｎｃｅ　　Ｃｏａｔｉｎｇ　　ｆｏｒ　　Ｕｌｔｒ
ａｌｏｗＯｐｔｉｃａｌ　　Ｌｏｓｓ”）、応用光学（
Ａｐｐｌｉｅｄ　　Ｏｐｔｉｃｓ）、第２８巻、第１４
号、１９８９年、２８１３〜２８１６頁参照］。この装
置は、基板に材料を付着する様に標的に向かって方向づ
けられるイオン流源を収容する真空室を備えている。し
かしながら、この装置は、イオンのカウフマン（Ｋａｕ
ｆｆｍａｎ）源の様なイオンの比較的高いエネルギ源（
数ｋｅＶ）を使用する。

【０００４】斯界に於いて多くの製造方法は、かなり低
いエネルギのイオンビームを必要とする。例えば、機械
加工すべきワークの表面に向かって方向づけられるイオ
ン流源を収容する真空室を備えた周知のイオンプラズマ
用装置が存在する（ヨーロッパ特許第００２１１４０号
に対応する特公昭５７−１９５７０号参照）。この装置
は、低エネルギ（１００ｅＶ以下）のイオン流によって
シリコン含有材料の基板のイオンエッチング（噴霧化）
に対して意図される。複数のワークは其等の表面をイオ
ン流源の方向に向けて固定用装置内に装置される。低エ
ネルギのイオンがワークの表面に当る際、材料は、結晶
材料への明確な照射損傷を与えることなく噴霧化される
。噴霧化の比率を増大するため、フレオンの様な化学的
に活性のガスイオンを使ってもよい。単一エネルギイオ
ン流を得るために、プラズマエミッタを有するイオン源
と、イオン加速のための単一電極系統とが使用される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来技術の装置は、イオン流の強さ（流れ密度）がイオン
の空間電荷の作用によって制限されるためと、（１）式
で示すビームの極限パービアンスＰのためとによって１
００ｅＶ以下のエネルギを有する活性イオン流を生じ得
ない。Ｐ＝Ｉｂ　Ｕｏ　３／２　…（１）（１）式でＩｂ　は、イオンビーム電流［Ａ］であり、
Ｕｏ　は、静電加速系統によって取得可能なイオンエネ
ルギ［Ｂ］に対応するボルトである。従って、イオンの
エネルギ（Ｕｏ　）の低減に応答して、イオンビームの
流れと、イオン流の密度とは、Ｕｏ　３／２　に比例し
て減少する。次に、低減する流れは、機械加工の一層遅
い比率と、工程の一層低い効率とを生じさせる。実際上
、これは、１００ｅＶ以下のイオンエネルギにおいてワ
ークを機械加工することの欠陥につながり、これにより
該装置の生産能力を制限する。

【０００６】環状通路においてイオン流を横切り磁場を
励磁する磁性系統と、減速用環状電極とを備え、電子の
閉じたドリフト流によってイオン流を減速する周知の系
統が存在する［ソ連のＡ．Ｉ．モロゾフ及びＮ．Ｎ．セ
マシュコによる（Ｉｏｎｎｙｅ　　ｉｎｚｈｅｋｔｏｒ
ｙ　　ｉ　　ｐｌａｚｍｅｎｎｙｅ　　ｕｓｋｏｒｉｔ
ｅｌｉ）１９９０年、エネルゴアトミズダート（Ｅｎｅ
ｒｇｏａｔｍｉｚｄａｔ）出版社、モスコー、２１３〜
２１７頁参照］。これ等の系統は、一般に、細い（１ｃ
ｍ以下の太さ）管状イオン流を減速するために使用可能
であり、この理由のためにイオンプラズマ機械加工ユニ
ットには使えない。

【０００７】本発明は、ワークの表面を機械加工するイ
オンプラズマ用装置に於いて、機械加工されるワークの
表面に隣接して生じ、且つイオン流に対向する電場によ
りイオン流を減速することで低エネルギの高強度単一運
動ビームの作用を必要とする処理を効果的に実施できる
様にする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】機械加工されるワークの
表面に向かって方向づけられるイオン流源を収容する真
空室を備えたイオンプラズマ用装置に於いて、ワークの
表面の機械加工領域へのイオン流の通路のための孔を有
する遮蔽用電極と、真空室の壁及び遮蔽用電極から電気
的に絶縁され、非磁性材料から作られ機械加工されるべ
き少なくとも１つのワークを固定する減速用電極と、そ
の間に間挿される減速用電極を伴い少なくとも一対の磁
性要素から成る磁性系統とを備え、閉じた電子ドリフト
流によってイオン流を減速する系統が設けられ、磁場の
誘導ベクトルが減速用電極の表面にほゞ平行である様に
、各対の磁性要素の磁化ベクトルが、相互に対して方向
づけられると共に、減速用電極の表面に対して方向づけ
られることによってこの課題は解決される。

【０００９】かなりな横断面寸法のワークを機械加工す
るため、一対の磁性要素の各磁性要素は、他の対の対応
する磁性要素に対してそれ等の磁化ベクトルが９０°を
超える角度をなす様に設置されることが好ましい。

【００１０】機械加工されるべきワークの連続的な横断
面における磁気誘導の最高の大きさは、磁性要素の磁化
ベクトルの間の角度が１８０°であれば、達成可能であ
る。

【００１１】ワークの１個宛の機械加工を容易にするた
め、各磁性要素は、好ましくは平行六面体の形状を持つ
べきであり、一方、減速用電極は、磁性要素の長さより
も短い長さの板として形成される。

【００１２】特に誘電性ワークを機械加工する際にイオ
ン減速の効果を向上するため、各磁性要素が該要素の磁
化ベクトルに平行にその軸線の延びる貫通孔を有する平
行六面体として形成され、一方、減速用電極が磁性要素
の形状に整合する形状を有し、磁性要素の側面への減速
用電極の投影が該側面内にある様に設置されることが好
ましい。

【００１３】操作の際の装置の信頼性を改善して、減速
系統の電気的な故障を防止するため、遮蔽用電極は、好
ましくは、磁性系統を収容する箱状ハウジングの形状を
持つべきであり、孔は、イオン流に面する壁に有利に作
られる。

【００１４】イオン流源の作用の際に減速系統の磁場の
効果を低減するため、遮蔽用電極は、好ましくは磁気的
な軟質の材料から作られる。

【００１５】減速系統のかなりな極間間隙において高強
度の磁場を得ることは、磁性要素がＳｍＣｏ６　の様な
高い保磁力を有する材料から作られるときに可能である
。

【００１６】ワークの表面を衝撃するイオンのエネルギ
を変更するため、その正の端子が減速用電極に結合され
、その負の端子が遮蔽用電極に結合される直流電源を該
装置が備えることは、有利である。

【００１７】操作における一層高い安定性は、遮蔽用電
極が接地されれば達成される。同一の目的に鑑み、イオ
ン流源と遮蔽用電極との間に配置される電子源を設ける
ことは、好ましい。

【００１８】製造工程中に、被覆が機械加工されるワー
クの表面に付着されると共に、他の材料のイオンでワー
クの表面を衝撃して好適材料の原子を同時に付着する製
造工程を実施するため、該装置は、好ましくは、機械加
工されるワークの表面に向って方向づけられる被覆材料
の少なくとも１つの原子源を備えるべきである。

【００１９】閉じた電子ドリフト流を有するイオン流減
速系統を備えたワークの表面を機械加工する提案された
イオンプラズマ用装置は、イオンのエネルギを低減する
ことにより一層広いイオンプラズマの機械加工性能を有
している。

【００２０】以下、添付図面を参照して本発明の特定の
実施例に関し本発明を詳細に説明する。

【００２１】

【実施例】ワークの表面を機械加工するイオンプラズマ
用装置は、イオン流源２と、ワーク４がその中に位置し
ている閉じた電子ドリフト流によってイオン流を減速す
る系統３とを収容する真空室１（図１）を備えている。この系統３は、減速用電極６と、２個の磁性要素７とを
収容する箱状ハウジングとして形成される遮蔽用電極５
を有している。磁性要素７の磁化ベクトル（Ｍ→）は、
磁気誘導のベクトル（Ｂ→）が非磁性材料で作られる減
速用電極６の表面にほゞ平行である様に方向づけられる
。

【００２２】これにより、磁気誘導のベクトル（Ｂ→）
に対してその任意の点において垂直であって減速用電極
６の表面にほゞ平行な電子ドリフト流の線８（図２）は
、閉じられる。減速用電極６を固定する絶縁ユニット９
（図１）は、この線８（図２）の閉鎖を妨げない様に設
置される。該装置は、その正の端子が減速用電極６に結
合され、その負の端子が遮蔽用電極５に結合される直流
電源１０（図１）を備えてもよい。又、該装置は、電子
源１１と、被覆材料の原子源１２とを備えてもよい。遮蔽用電極５は、接地されてもよい。

【００２３】磁性要素７（図２）は、減速用電極６がそ
れ等磁性要素７，７間に間挿され継続的に磁化される平
行六面体の形状を有してもよく、その際該電極６の表面
は、要素７の磁化ベクトル（Ｍ→）に平行である。

【００２４】次に図３を参照すると、平行六面体として
形成される２対の磁性要素７があり、該一対の磁性要素
７の各々は、磁化ベクトル（Ｍ→）が角度α＞９０°、
例えばα＝１８０°（図４）を成すように他の対の対応
する磁性要素７に対して設置される。減速用電極６は、
好ましくは、磁気誘導のベクトル（Ｂ→）が電極６の表
面にほゞ平行である領域に設置される。

【００２５】図５を参照すると、磁性要素７は、磁化ベ
クトル（Ｍ→）に平行な軸線を持つ孔１３を有する平行
六面体の形状を備えてもよい。これにより、減速用電極
６は、磁性要素７の形状と同様の形状を有し、一方、磁
性要素７の側面への減速用電極６の投影は、要素７の領
域内にある。

【００２６】「磁性要素７−減速用電極６」系統は、図
６に示す如く周期的な構造を有してもよく、磁性要素７
は、任意の上述の形状を有してもよい。該組立体は、図
７に示す様にイオン流に面するその壁に孔１９を有し減
速用電極６を収容する箱状ハウジングの形状の付加的な
電極１５を備えてもよい。付加的な電極１５は、減速用
電極６から電気的に絶縁される。これにより、減速用電
極と、付加的な電極とを１つの直流電源１０の正の端子
に結合するか、又は図７に示す様に直流電源１０，１８
の正の端子の夫々に夫々の該電極を結合することが可能
である。

【００２７】図８，図９に示す如く１つ又はそれ以上の
減速用電極６は、機械加工の領域に進入して退出する可
能性を有する任意の装置に設置されてもよい。

【００２８】減速用電極６の変更及び位置決めと共に磁
性系統の総ての前述の形状は、ベクトルＥ×Ｂの方向の
電子ドリフト流Ｊｅ　の線８（図２）を閉じることの前
提条件を満足する。こゝに、Ｅは、磁場の強さであり、
Ｂは、磁気誘導である。この流れの代表的な線８は、図
２に示される。減速用電極６を固定する絶縁ユニット９
は、流れＪｅ　の自由な閉鎖を阻止しない様に設置され
る。電場は、直流電源１０（図１）によって維持される
。

【００２９】電子源１１は、イオン流源２と系統３との
間に設置される。ヒ化ガリウム結晶をイオンでエッチン
グするとき、提案される装置は、次の態様で作用する。１０−２Ｐａ以下の真空圧力に到達すると、イオン流源
は、作動される。通常、周知のイオン流源の流れパラメ
ータは、次の通りであり、即ち、イオンのエネルギは、

【数１】であり、イオン流の密度ないし電子ドリフト流はＪｅ　
＝１〜２ｍＡ／ｃｍ２　である。

【００３０】しかしながら、或る材料を機械加工するた
め、又は或る工程を実施するため、イオンの好適なエネ
ルギは、４０ｅＶ以下でなければならない。これは、こ
ゝに提案される装置で達成可能である。この目的に鑑み
、大きさｅＵ＝（Ｗｏ　−４０）ｅＶの正の電位が遮蔽
用電極５に対応して減速用電極６に加えられる。この式
でｅ＝１．６×１０−１９　Ｋｌは、電子の電荷である
。この場合には、ワーク４の機械加工領域は、イオンを
減速する電場が維持される電気的層（Ｅ層）の存在のた
めに適正な状態を備えている。

【００３１】この型式の放電の物理学によって理解され
る様に、該電場の維持は、電子ドリフト流の線８（図２
）を閉じるための条件が次の数２式を満足するとき、ワ
ーク４への高いエネルギの電子流を生じることができな
い。

【００３２】

【数２】この式でＪｅ　は電子ドリフト流、ｎｅ　は、電子濃度
であり、角括弧は、ベクトル積を含む。この流れの線８
は、ワーク４又は任意のその他の構造要素の表面を横切
ってはならない。この場合には、直流電源１０（図１）
の電力は、この流れを維持するために消費されず、ワー
ク４の表面に向う電子流は、最小限になる。イオンを減
速する系統の提案される幾何学的形状は、ドリフト流の
線８（図２）の閉鎖を保証する。実験は、

【数３】の磁気誘導のレベルにおいて、電子流がＷｆ　／Ｗｏ　
＝０．６〜０．８のイオン減速の比率におけるイオン流
に等しいか、又は小さくてもよいことを示した。イオン
流源２から脱出するＷｏ　＝２００ｅＶのイオンのエネ
ルギにおいてワーク４の表面に当たる終局のエネルギＷ
ｆ　は、約４０ｅＶになる。電導性表面の機械加工のた
めの様に電子流がイオン流にかなり勝るべきことが必要
であれば、更に高度のイオン減速すら達成可能である。

【００３３】計算と、実験とは、ＳｍＣｏ６　の様な高
い保磁力の磁気的な硬質の材料を使用する際に２００ｍ
ｍ迄の寸法のワーク４に対して、磁気誘導の所要のレベ
ル（種々な流れパラメータに対して０．０２〜０．０５
Ｔｌ）がこゝに提案される構造で得られ得ることを示し
た。

【００３４】磁性要素７の形状は、特定のワーク４を機
械加工するのに有利であり、且つ機械加工の工程を容易
にする様に定められる。例えば、平行六面体の形状の一
対の磁性要素７（図２）の使用は、縦横５ｍｍ迄の寸法
の個々の部品４を機械加工するのに好適である。好まし
い距離を超えて極間距離が増大すると、ワーク４の中心
における磁気誘導の大きさは、許容可能なレベル以下に
急に低下する。二対の磁性要素７（図３，４）を使用す
れば、一層大きい寸法のワーク４を機械加工することが
できる。系統Ｌ１　，Ｌ２　，αの幾何学的形状を変更
することにより、磁場の分布を変更することが可能であ
る。 α＝１８０°において、ワーク４の周辺の磁気誘導は、
最大限になる。

【００３５】電導性材料と誘電性材料とをイオン機械加
工する際、両者を区別することは、不可欠である。誘電
性材料の機械加工の場合には、イオン流と電子流（全電
流は零である）との間の均等さは、自動的に与えられ、
これにより、遮蔽用電極５の電位に対するこの表面の特
定の正の電位は、確立される。こゝに、ワークの表面に
作用するイオンの有限エネルギは、イオンの最初のエネ
ルギと、イオン流の密度とに依存し、これ等は、工程の
要件に由来して実験的に定められる。

【００３６】反対に、電導性ワーク４を機械加工すると
き、減速用電極６の電位、従って、イオンの有限エネル
ギは、直流電源１０（図１）の端子の電圧を変更するこ
とによって容易に前もって設定される。これにより、減
速用電極６の回路における電流は、正（イオン流が電子
流よりも大きい）又は負（イオン流と電子流との間の逆
の割合）のいずれでもよい。

【００３７】誘電性ワーク４を機械加工する際にイオン
の有限のエネルギを制御するため、機械加工されるワー
ク４に向かって進む際のイオン流によって真空室１内で
活性化されるプラズマの電位を制御するために電子源１
１を追加することは、有利である。微粒子束を入れるた
めの孔を有するハウジングの形状の遮蔽用電極５を設け
ることは、減速用電極６と遮蔽用電極５との間の電気的
な故障を生じにくくする。ワーク４は、浮遊電位と、接
地される遮蔽用電極５との双方によって機械加工されて
もよい。遮蔽用電極５が直流電源１０の回路内にもたら
される態様は、電子ビームの輸送の領域における電子の
平衡に影響を及ぼし、従って、ワーク４を機械加工する
領域における電場の分布に影響を及ぼす。通常、遮蔽用
電極５の接地は、装置の一層安定した操作へ導き得ると
共に、誘電性ワーク４を機械加工する際のイオンの減速
の最終比率の低減へ導き得る。

【００３８】イオンの有限エネルギの一層広い範囲の変
更は、孔を有する平行六面体としての磁性要素７（図５
）と、同様な形状の減速用要素６とを形成することによ
って達成可能である。この場合には、図５に最もよく認
められる様に、電子のドリフト路（線８に沿って）の縦
に均等な磁場を得ることが容易である。該均等さは、イ
オンを減速する一層大きい比率を保証する。

【００３９】一群のワーク４（図６）、特に小さい寸法
のワーク４を機械加工するとき、前述の形状の任意の磁
性要素７を有する周期的な構造を使用することは、好ま
しい。

【００４０】イオンの低エネルギ流により誘電性基板を
衝撃することによって伴われる金属原子の流れを付着す
ることで該基板上に密な金属層を得るのに関連して、又
は金属酸化物層を付着するとき、一群の処理を実施する
ため、蒸発器型の様な任意の周知の好適な構造の原子流
源１２（図１）を有する装置を設けることは、有利であ
る。

【００４１】一群のワーク４（図８，９）の機械加工は
、二対の磁性要素７の間の空間へのその運動の可能性を
有する任意の装置に設置される幾つかの減速用電極を使
用して編成されてもよい。この場合には、原子流源１２
（図１）が機械加工の領域内への１つ又は幾つかの内の
１つの減速用電極６の移動によって１つ宛に作用すると
き、多層フィルムを得る処理を実施することが可能であ
る。

【００４２】付加的な電極１５の使用は、電子流の一部
が付加的な電極１５の回路に生じるため、ワーク４への
電子流の低減を生じる。これは、ワークの温度が特定の
技術の条件の下で制限されれば、重要であり得る。ワー
クに寄与される電力の一層低いレベルは、付加的な電極
１５が直流電源１０の正の端子に結合されて、一方、減
速用電極６が浮遊電位（電圧計１６で計測される）下に
あるときに生じる。正に、減速用電極及び付加的な電極
に対する２つの別個の直流電源１０，１８の使用は、可
能である。この場合には、減速用電極の回路における電
流は、零とは異なる（電流計１７で測定される）。

【００４３】

【発明の効果】前述に鑑み、本発明は、提案される装置
に新規の技術を受入れ易くするイオンエネギの一層低い
レベルの３０〜５０ｅＶへの低減により、ワークの表面
を機械加工するイオンプラズマ用装置の生産能力を拡大
を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】ワークの表面を機械加工する本発明に基づくイ
オンプラズマ用装置の一実施例の全体図である。

【図２】平行六面体の形状の一対の磁性要素によってイ
オン流を減速する系統の図である。

【図３】その磁化ベクトルがそれ等の間で９０°を超え
る角度を成す二対の磁性要素によってイオン流を減速す
る系統の図である。

【図４】それ等の磁化ベクトルの間に１８０°の角度を
有する二対の磁性要素を備える変更された形状の減速系
統の図である。

【図５】孔を有する平行六面体の形状の一対の磁性要素
と、該磁性要素と同様な形状の減速用電極とを備える減
速系統の図である。

【図６】図２，４，５に示す形状の任意の要素の周期的
な構造の形状を有する減速系統の図である。

【図７】付加的な電極を有する減速用電極を備える本発
明による変更された形状の減速系統の図である。

【図８】二対の磁性要素の間の空間に進入して退出する
様に減速用電極を移動する装置に設置される減速用電極
を備える減速系統の断面図である。

【図９】図８による幾つか（例えば３つ）の、減速用電
極を移動する原理を示す平面図である。

【符号の説明】

１　　　　真空室２　　　　イオン流源３　　　　減速する系統４　　　　ワーク５　　　　遮蔽用電極６　　　　減速用電極７　　　　磁性要素Ｍ→　　磁化ベクトルＢ→　　磁気誘導のベクトル α　　　　角度１０　　　　直流電源１１　　　　電子源１２　　　　原子流源１３　　　　孔１５　　　　付加的な電極１８　　　　付加的な電極用直流電源１９　　　　孔２０　　　　孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　機械加工されるワークの表面に向って
方向付けられるイオン流源（２）を収容する真空室（１
）を備えた、該表面を機械加工するイオンプラズマ用装
置において、前記表面の機械加工領域へのイオン流の通
路のための孔を持つ遮蔽用電極（５）と、前記真空室（
１）の壁及び該遮蔽用電極（５）から電気的に絶縁され
、非磁性材料から作られ、機械加工される少なくとも１
個のワーク（４）をその上に固定する減速用電極（６）
と、それ等の間に間挿される該減速用電極（６）を伴う
少なくとも一対の磁性要素（７）から成る磁性系統とを
有し、閉じた電子ドリフト流によってイオン流を減速す
る系統（３）を備え、磁気誘導のベクトル（Ｂ→）が機
械加工される前記ワーク（４）の表面にほゞ平行になる
様に、各対の該磁性要素（７）の磁化ベクトル（Ｍ→）
が、相互に対して方向付けられると共に、該減速用電極
（６）の表面に対して方向付けられることを特徴とする
ワークの表面を機械加工するイオンプラズマ用装置。
【請求項２】　　請求項１に記載のワークの表面を機械
加工するイオンプラズマ用装置において、二対の磁性要
素（７）の存在において、その磁化ベクトル（Ｍ→）が
それ等の間に９０°を超える角度（α）をなす様に、１
つの該対の各磁性要素（７）が、他の対の対応する磁性
要素（７）に対して位置決めされる（図３）ことを特徴
とするワークの表面を機械加工するイオンプラズマ用装
置。
【請求項３】　　請求項２に記載のワークの表面を機械
加工するイオンプラズマ用装置において、前記磁性要素
（７）の磁化ベクトル（Ｍ→）間の角度（α）が、１８
０°である（図４）ことを特徴とするワークの表面を機
械加工するイオンプラズマ用装置。
【請求項４】　　請求項１から請求項３のいずれか１つ
の項に記載のワークの表面を機械加工するイオンプラズ
マ用装置において、前記各磁性要素（７）が、平行六面
体の形状を有し、一方、前記減速用電極（６）が、該磁
性要素（７）の長さよりも短い長さの板の形状を有する
ことを特徴とするワークの表面を機械加工するイオンプ
ラズマ用装置。
【請求項５】　　請求項１から請求項３のいずれか１つ
の項に記載のワークの表面を機械加工するイオンプラズ
マ用装置において、前記各磁性要素（７）が、該磁性要
素（７）の磁化ベクトル（Ｍ→）に平行に延びる軸線を
持つ貫通孔（１３）を有する平行六面体の形状を備え、
一方、前記減速用電極（６）の該磁性要素（７）の側面
への投影が該磁性要素の領域内にある様に、該減速用電
極（６）が、該磁性要素（７）の形状に類似する形状を
有することを特徴とするワークの表面を機械加工するイ
オンプラズマ用装置。
【請求項６】　　請求項１から請求項５のいずれか１つ
の項に記載のワークの表面を機械加工するイオンプラズ
マ用装置において、前記遮蔽用電極（５）が、前記磁性
系統を収容する箱状ハウジングの形状を有し、前記機械
加工領域へのイオン流の通路のための前記孔が、該イオ
ン流に面する壁に設けられることを特徴とするワークの
表面を機械加工するイオンプラズマ用装置。
【請求項７】　　請求項１に記載のワークの表面を機械
加工するイオンプラズマ用装置において、前記遮蔽用電
極（５）が、磁気的な軟質の材料から作られることを特
徴とするワークの表面を機械加工するイオンプラズマ用
装置。
【請求項８】　　請求項１に記載のワークの表面を機械
加工するイオンプラズマ用装置において、前記磁性要素
（７）が、高い保磁力を特色とする磁性材料から作られ
ることを特徴とするワークの表面を機械加工するイオン
プラズマ用装置。
【請求項９】　　請求項１に記載のワークの表面を機械
加工するイオンプラズマ用装置において、その正の端子
が前記減速用電極（６）に結合され、その負の端子が前
記遮蔽用電極（５）に結合されている直流電源（１０）
を備えることを特徴とするワークの表面を機械加工する
イオンプラズマ用装置。
【請求項１０】　　請求項８に記載のワークの表面を機
械加工するイオンプラズマ用装置において、前記遮蔽用
電極（５）が接地されることを特徴とするワークの表面
を機械加工するイオンプラズマ用装置。
【請求項１１】　　請求項１に記載のワークの表面を機
械加工するイオンプラズマ用装置において、前記イオン
流源（２）と前記遮蔽用電極（５）との間に設置される
電子源（１１）を備えることを特徴とするワークの表面
を機械加工するイオンプラズマ用装置。
【請求項１２】　　請求項１に記載のワークの表面を機
械加工するイオンプラズマ用装置において、前記ワーク
の表面に被覆を付着するとき、機械加工される該表面に
向って方向付けられる被覆材料の少なくとも１つの原子
源（１２）を好ましくは備えるワークの表面を機械加工
するイオンプラズマ用装置。
【請求項１３】　　請求項１に記載のワークの表面を機
械加工するイオンプラズマ用装置において、前記減速用
電極（６）を収容し電気的にイオン流に面するその壁に
孔（１９）を有し該減速用電極（６）から絶縁される箱
状ハウジングの形状を持つ付加的な電極（１５）を備え
ることを特徴とするワークの表面を機械加工するイオン
プラズマ用装置。
【請求項１４】　　請求項１３に記載のワークの表面を
機械加工するイオンプラズマ用装置において、直流電源
（１８）の正の端子が、前記付加的な電極（１５）に結
合されることを特徴とするワークの表面を機械加工する
イオンプラズマ用装置。
【請求項１５】　　請求項２又は請求項３に記載のワー
クの表面を機械加工するイオンプラズマ用装置において
、機械加工されるべき少なくとも１個のワーク（４）を
その上に固定する少なくとも１つの減速用電極（６）を
備え、該電極（６）が、装置に設置されて、前記二対の
磁性要素（７）の間の空間に進入して退出する様に移動
可能であり、一方、前記遮蔽用電極（５）が、該減速用
電極（６）の通路のためにそれを貫通する他の孔（２０
）を有することを特徴とするワークの表面を機械加工す
るイオンプラズマ用装置。