JPH08319562A - プラズマ発生装置およびイオンプレーティング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラズマ電流を安定にすることができるプラ
ズマ発生装置と、そのプラズマ発生装置を用いたイオン
プレーティング装置を実現する。 【構成】 アノード１５の外側に、リング状のターゲッ
ト電極２０を設け、アノード１５の真空容器１内部に面
する部分に絶縁物質で形成されたリング状のカバー２１
を設ける。ターゲット電極２０は抵抗Ｒ４を介して放電
電源１２に接続されている。プラズマ発生装置４から真
空容器１内に放出されたプラズマ電流（電子）は、アノ
ード電位より高いターゲット電極２０に向かいターゲッ
ト電極２０に照射される。また、アノード１５やシール
ド電極１６の真空容器１内に対向する面は、絶縁製物質
で形成されたカバー２１によって覆われているので、真
空容器１内の蒸発物質がアノード１５やシールド電極１
６に付着することは防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラズマ中から安定に
電子ビームを発生させることができるプラズマ発生装置
と、このプラズマ発生装置を用いたイオンプレーティン
グ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、イオンプレーティング装置やプラ
ズマＣＶＤ装置などの薄膜形成装置にプラズマ発生装置
が利用されている。このプラズマ発生装置は、一般的に
成膜処理室に設置されており、プラズマ発生装置内でプ
ラズマを発生させ、プラズマ中の電子を引き出し加速さ
せて成膜処理室内に導入している。そして、成膜処理室
内のプロセスガスや成膜粒子にこの電子を照射すること
により、それらを励起、イオン化させるのに利用され
る。

【０００３】図１はこのようなプラズマ発生装置を用い
たイオンプレーティング装置の概略図を示し、図２はプ
ラズマ発生装置の詳細を示している。図中１はイオンプ
レーティング装置の真空容器であり、この真空容器の底
部には、被蒸発材料２が設けられ、また、材料２に電子
ビームを照射するための電子銃３が設けられている。電
子銃３から発生した電子ビームは、例えば、２７０°偏
向され、被蒸発材料２に照射されることから、被蒸発材
料２は加熱され蒸発する。

【０００４】４はプラズマ発生装置であり、その詳細は
後述するが、このプラズマ発生装置４からは電子ビーム
が発生させられ、真空容器１内に照射される。真空容器
１内には、プロセスガス導入管５から酸素ガスや窒素ガ
スなどのプロセスガスが導入されている。プラズマ発生
装置４からの電子ビームが蒸発粒子やプロセスガスに衝
突してそれらをイオン化し、プラズマＰが形成される。

【０００５】この形成されたプラズマＰからイオン化さ
れた蒸発粒子が、基板電源７から負の電圧が印加されて
いる基板６に引き寄せられ、基板６には蒸発粒子が成膜
される。なお、真空容器１には排気系に接続された排気
管８が設けられており、真空容器１は適宜に排気される
ように構成されている。

【０００６】図２は前記プラズマ発生装置４の詳細を示
しており、９は放電室を形成するケースである。ケース
９内にはカソード１０が配置されているが、カソード１
０は加熱電源１１に接続されていると共に、放電電源１
２にも接続されている。ケース９には放電ガス供給管１
３が設けられており、図示していない放電ガス源から、
アルゴンガスなどの不活性ガスがケース９内に導入され
る。

【０００７】ケース９の一方の端部近傍には、ケース９
に碍子１４を介してリング状のアノード１５が設けられ
ている。また、アノード１５の内側には、アノード１５
をカソード１０からの電子が直接流れ込まないように、
シールド電極１６が配置されている。ケース９は抵抗Ｒ
１を介して放電電源１２に接続され、アノード１５は抵
抗Ｒ２を介して放電電源１２に接続されている。更に、
真空容器１は抵抗Ｒ３を介して放電電源１２に接続され
ている。

【０００８】なお、これら抵抗の抵抗値は、Ｒ１》Ｒ
３》Ｒ２とされており、放電電源１２に流れる電流の大
部分は、アノード１５とカソード１０との間に放電電流
となる。また、ケース９の外側には、ケース内の放電電
流を整形するための電磁石を構成するコイル１７が設け
られている。このような構成の動作を次に説明する。

【０００９】先ず、真空容器１とケース９内を図示して
いない排気系により、排気管８を介して所定の真空度に
まで排気する。そしてケース９内に放電ガス供給管１３
を介してアルゴンガスを所定の流量導入し、ケース９内
の圧力を高め、カソード１０を加熱電源１１により、熱
電子放出可能な温度にまで加熱する。

【００１０】次に、電磁石コイル１７に所定の電流を流
し、プラズマの点火と安定なプラズマを維持するのに必
要な磁場を電子ビームの軸方向に発生させる。この状態
でカソード１０とアノード１５に所定の電圧を印加する
と、まずカソード１０とケース９との間で初期放電が発
生する。この放電に基づきケース９内にプラズマが発生
する。ケース９内における放電プラズマ中の電子は、コ
イル１７が形成する磁場の影響で、電子ビームの軸方向
に集束を受け、シールド電極１６の先端部に発生する加
速電界により真空容器１内部へと引き出される。

【００１１】一方、真空容器１内部では、被蒸発材料２
に向けて電子銃３から電子ビームが照射され、被蒸発材
料は加熱されて蒸発させられる。また、真空容器１内に
は、プロセスガス導入管５を介して、例えば、酸素ガス
が導入される。プラズマ発生装置４から引き出された電
子ビームは、真空容器１内に導入されたプロセスガスや
蒸発粒子と衝突し、それらを励起、イオン化させて真空
容器１内にプラズマＰを形成する。

【００１２】プラズマ中のイオン化された蒸発粒子は、
基板６に引き寄せられて付着し、基板６上には蒸発粒子
の成膜が成される。なお、真空容器１内にプラズマ発生
装置４から引き出された電子およびプラズマＰ中の電子
は、真空容器１やアノード１５に流れ込み、安定な放電
が維持される。なお、ケース９内に形成されるプラズマ
の強さは、供給管１３から供給される放電ガスの流量や
カソード１０の加熱温度によって制御することができ
る。

【００１３】また、抵抗Ｒ２，Ｒ３は、Ｒ３≫Ｒ２とし
たが、この２つの抵抗値をＲ３＝Ｒ２、Ｒ３＞Ｒ２、Ｒ
３＜Ｒ２、Ｒ３≪Ｒ２と任意に変えることにより、アノ
ード１５と真空容器１に流れる電流量を自由に選択する
ことができる。更に、プラズマ発生装置４全体の角度を
任意に変えることにより、真空容器１内のプラズマＰの
発生領域を選択的に変えることができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】被蒸発材料２が酸化物
などの場合、蒸発した酸化物がアノード１５に付着し、
アノード１５の表面の導電性を劣化させる。この結果、
アノード１５の電位が変化し、プラズマ発生装置４から
真空容器１内に引き出されるプラズマ電流（電子および
イオン化されたアルゴンガス）が不安定となり、結果と
してプラズマＰも不安定となり、成膜の精度が悪くな
る。

【００１５】また、アノード１５への戻りプラズマ電流
（大部分は電子電流）によりこのアノード１５が加熱さ
れ、酸化物の付着を防止することができるが、アノード
１５の最適温度を得るプラズマ出力は一定となり、プラ
ズマ発生装置の動作条件が制限されることになる。

【００１６】更に、プラズマの戻りイオン電流の一部が
シールド電極１６に衝突し、シールド電極１６の表面を
スパッタすることになる。この結果、シールド電極１６
の材料が蒸発材料２と共にイオン化され、基板６表面に
付着するため、純粋に蒸発粒子のみのイオンプレーティ
ングが行えなくなる。

【００１７】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的は、プラズマ電流を安定にすることが
できるプラズマ発生装置と、そのプラズマ発生装置を用
いたイオンプレーティング装置を実現するにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に基くプ
ラズマ発生装置は、放電室と、放電室内に配置されたカ
ソードと、放電室の端部に配置されたリング状のアノー
ドと、カソードとアノードとの間に放電電圧を印加する
ための放電電源と、放電室内に放電ガスを供給するため
の手段とを備えており、放電室内で形成されたプラズマ
中の電子をリング状のアノードの内側の開口を通して放
電室外の真空容器中に照射させるように構成したプラズ
マ発生装置において、アノードの外側にアノードの電位
より高い正の電位の補助電極を設けたことを特徴として
いる。

【００１９】請求項２の発明に基くプラズマ発生装置
は、補助電極はアノードの径より大きくされ、アノード
の真空容器内に対向する表面を覆うように絶縁性のカバ
ーが設けられていることを特徴としている。

【００２０】請求項３の発明に基くプラズマ発生装置
は、放電室と、放電室内に配置されたカソードと、放電
室の端部に配置されたリング状のアノードと、カソード
とアノードとの間に放電電圧を印加するための放電電源
と、放電室内に放電ガスを供給するための手段とを備え
ており、放電室内で形成されたプラズマ中の電子をリン
グ状のアノードの内側の開口を通して放電室外の真空容
器中に照射させるように構成したプラズマ発生装置にお
いて、アノードの加熱手段を設けたことを特徴としてい
る。

【００２１】請求項４の発明に基づくイオンプレーティ
ング装置は、放電室と、放電室内に配置されたカソード
と、放電室の端部に配置されたリング状のアノードと、
カソードとアノードとの間に放電電圧を印加するための
放電電源と、放電室内に放電ガスを供給するための手段
とを備えており、放電室内で形成されたプラズマ中の電
子をリング状のアノードの内側の開口を通して放電室と
繋がった真空容器室内に照射させるように構成すると共
に、アノードの加熱手段を設けたプラズマ発生装置と、
真空容器内に設けられた蒸発材料と、蒸発材料を加熱し
て蒸発させるための手段と、蒸発された材料にプラズマ
発生装置からの電子を照射して発生したプラズマ中の材
料イオンが引き寄せられる基板とを備えたイオンプレー
ティング装置であって、アノードのアノード加熱手段に
よる加熱温度は、蒸発材料の蒸発開始温度以上とされる
ことを特徴としている。

【００２２】請求項５の発明に基づくプラズマ発生装置
は、放電室と、放電室内に配置されたカソードと、放電
室の端部に配置されたリング状のアノードと、カソード
とアノードとの間に放電電圧を印加するための放電電源
と、放電室内に放電ガスを供給するための手段と、放電
室内のプラズマ中の電子が直接アノードに流れ込まない
ようにアノードの内側に配置されたシールド電極とを備
えており、放電室内で形成されたプラズマ中の電子をリ
ング状のアノードの内側の開口を通して放電室外の真空
容器中に照射させるように構成したプラズマ発生装置に
おいて、シールド電極を筒状として筒状の内部を通って
放電室内のプラズマガスが放電室外に流され、アノード
をシールド電極よりも外側に突出させると共に、カソー
ドから見てアノードがシールド電極によって隠されてい
ることを特徴としている。

【００２３】

【作用】請求項１の発明に基くプラズマ発生装置は、放
電室と、放電室内に配置されたカソードと、放電室の端
部に配置されたリング状のアノードと、カソードとアノ
ードとの間に放電電圧を印加するための放電電源と、放
電室内に放電ガスを供給するための手段とを備えてお
り、放電室内で形成されたプラズマ中の電子をリング状
のアノードの内側の開口を通して放電室外の真空容器中
に照射させるように構成したプラズマ発生装置におい
て、アノードの外側にアノードの電位より高い正の電位
の補助電極を設け、真空容器内からの電子を補助電極に
導く。

【００２４】請求項２の発明に基くプラズマ発生装置
は、補助電極はアノードの径より大きくされ、アノード
の真空容器内に対向する表面を覆うように絶縁性のカバ
ーを設けることにより、真空容器中の蒸発粒子のアノー
ドへの付着を防止する。

【００２５】請求項３の発明に基くプラズマ発生装置
は、放電室と、放電室内に配置されたカソードと、放電
室の端部に配置されたリング状のアノードと、カソード
とアノードとの間に放電電圧を印加するための放電電源
と、放電室内に放電ガスを供給するための手段とを備え
ており、放電室内で形成されたプラズマ中の電子をリン
グ状のアノードの内側の開口を通して放電室外の真空容
器中に照射させるように構成したプラズマ発生装置にお
いて、アノードの加熱手段を設け、アノードを加熱して
アノード表面に付着しようとする粒子を加熱して蒸発さ
せ、アノードへの汚染物質の付着を防止する。

【００２６】請求項４の発明に基づくイオンプレーティ
ング装置は、放電室と、放電室内に配置されたカソード
と、放電室の端部に配置されたリング状のアノードと、
カソードとアノードとの間に放電電圧を印加するための
放電電源と、放電室内に放電ガスを供給するための手段
とを備えており、放電室内で形成されたプラズマ中の電
子をリング状のアノードの内側の開口を通して放電室と
繋がった真空容器室内に照射させるように構成すると共
に、アノードの加熱手段を設けたプラズマ発生装置と、
真空容器内に設けられた蒸発材料と、蒸発材料を加熱し
て蒸発させるための手段と、蒸発された材料にプラズマ
発生装置からの電子を照射して発生したプラズマ中の材
料イオンが引き寄せられる基板とを備えたイオンプレー
ティング装置であって、アノードのアノード加熱手段に
よる加熱温度は、蒸発材料の蒸発開始温度以上とされ、
アノード表面に付着しようとする蒸発粒子を加熱して蒸
発させ、アノードへの粒子の付着を防止する。

【００２７】請求項５の発明に基づくプラズマ発生装置
は、放電室と、放電室内に配置されたカソードと、放電
室の端部に配置されたリング状のアノードと、カソード
とアノードとの間に放電電圧を印加するための放電電源
と、放電室内に放電ガスを供給するための手段と、放電
室内のプラズマ中の電子が直接アノードに流れ込まない
ようにアノードの内側に配置されたシールド電極とを備
えており、放電室内で形成されたプラズマ中の電子をリ
ング状のアノードの内側の開口を通して放電室外の真空
容器中に照射させるように構成したプラズマ発生装置に
おいて、シールド電極を筒状として筒状の内部を通って
放電室内のプラズマガスを放電室外に勢いよく流し、ア
ノードをシールド電極よりも外側に突出させると共に、
カソードから見てアノードがシールド電極によって隠さ
れるようにし、アノード表面への汚染物質の付着を防止
する。

【００２８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図３は、本発明に基づくプラズマ発生装置
を示しており、図１，図２の従来装置と同一ないしは類
似の構成要素には同一番号を付し、その詳細な説明は省
略する。

【００２９】この実施例で図２のプラズマ発生装置と相
違する点は、アノード１５の外側に、リング状のターゲ
ット電極２０を設け、アノード１５の真空容器１内部に
面する部分に絶縁物質で形成されたリング状のカバー２
１を設けた点である。

【００３０】なお、この図３において、ターゲット電極
２０には、ターゲット電極２０が被蒸発材料の蒸気で覆
われない様に円環状の屏Ｈ₁と円筒状の屏Ｈ₂〜Ｈ₃（屏
の材料は導電性材料でも絶縁性材料でもよい）が設けら
れている。ターゲット電極２０は抵抗Ｒ４を介して放電
電源１２に接続されている。更に、アノード１５の近傍
には、放電電流を制御するための補助コイル２２が設け
られている。

【００３１】上記した構成で、ケース９の電位Ｖ１、ア
ノード１５の電位Ｖ２、真空容器１の電位Ｖ３、ターゲ
ット電極２０の電位Ｖ４は、抵抗Ｒ１〜Ｒ４の値を調整
することにより、カソードに対して次の関係とされてい
る。

【００３２】Ｖ４＞Ｖ２＞Ｖ１＞Ｖ３ この結果、プラズマ発生装置４から真空容器１内に放出
されたプラズマ電流（電子）は、アノード電位より高い
ターゲット電極２０に向かいターゲット電極２０に照射
されることになる。また、アノード１５の真空容器１内
に対向する面は、絶縁製物質で形成されたカバー２１に
よって覆われているので、真空容器１内の蒸発物質がア
ノード１５に付着することは防止される。

【００３３】なお、補助コイル２２に電流を適宜流すこ
とにより磁場を発生させ、この磁場により、アノード１
５の開口を通過して真空容器１内に向かうプラズマ電流
の拡がりを所定の拡がりに調整することができる。

【００３４】図４は本発明の他の実施例を示している。
この実施例では、アノード１５と碍子１４との間にヒー
タ２３が設けられている。このヒータ２３はヒータ加熱
電源２４に接続されているが、ヒータ加熱電源２４はコ
ントローラ２５によって制御されるように構成されてい
る。また、アノード１５に流れる電流は、電流検出器２
６によって検出され、電流検出器２６の出力信号はコン
トローラ２５に供給される。

【００３５】このような構成で、ヒータ加熱電源２４に
よりヒータ２３を加熱し、ヒータ２３と接しているアノ
ード１５を間接的に加熱する。アノード１５の温度は蒸
発材料２の蒸発開始温度より高くされ、その結果、アノ
ード１５に付着する蒸発材料は加熱されて再蒸発し、ア
ノード１５の表面に蒸発材料が付着することは防止され
る。

【００３６】ここで、アノード１５の温度は、ヒータ２
３による加熱と、アノード１５に入り込むプラズマ電流
とによって決定される。このため、本実施例では、アノ
ード１５に流れる電流を電流検出器２６によって検出
し、この検出信号をコントローラ２５に供給するように
している。コントローラ２５は、プラズマ電流が多くア
ノード１５に流れている場合には、ヒータ２３による加
熱温度を低くし、逆にプラズマ電流が少ない場合には、
ヒータ２３による加熱温度を高くするように制御する。
その結果、アノード１５の温度はほぼ一定に保つことが
でき、安定なプラズマ電流を維持することを可能として
いる。

【００３７】図５は本発明の他の実施例の要部を示して
いる。この実施例では、アノード１５とシールド電極１
６の形状に工夫が凝らされている。シールド電極１６は
先端部がノズル状となっており、このノズル部分からケ
ース９内のアルゴンガスが勢いよく真空容器１内に向か
って吹き出すようにされる。アノード１５は、シールド
電極１６を囲む管状に構成されており、シールド電極先
端部より真空容器１の内部方向に突出するようにされて
いる。

【００３８】また、アノード１５はカソード１０から見
えない位置に設置されている。図の点線はカソード１０
が望む範囲を示している。このような構成とすることに
より、アルゴンガスの吹き出し口に面したアノード１５
の表面は、アノード表面部と真空容器１内との圧力差
と、アルゴンガスプラズマの吹き付け効果とによって、
真空容器１内部のガス分子や成膜材料が入り込んで付着
することは防止される。したがって、シールド電極１６
の上部を囲むアノード１５の表面が常にクリーンな状態
に保たれるために、シールド電極１６の上部の加速電界
が弱くなる問題は解消される。

【００３９】図６〜図８は図５の実施例の変形であり、
図６と図７ではアノード１５の先端部を絞り、汚染物質
がアノード１５の内側表面に回り込むことを防いでい
る。また、図８の実施例では、アノード１５の先端部に
間隔を置いて補助アノード２７を設けている。このた
め、補助アノード２７の影となるアノード１５表面と補
助アノード２７の裏面が、汚染物質の影響を受けにくく
なり、図５の実施例と同様な効果を得ることができる。

【００４０】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
はこの実施例に限定されない。例えば、プラズマ発生装
置を真空容器１内に設けるようにしたが、プラズマ発生
装置を真空容器の壁部に設けるようにしても良い。ま
た、プラズマ発生装置からの電子の一部を真空容器に吸
収させるようにしたが、プラズマ発生装置からの電子が
進む方向の真空容器壁の前に、適宜な電位の電子反射板
を配置しても良い。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
基くプラズマ発生装置は、放電室と、放電室内に配置さ
れたカソードと、放電室の端部に配置されたリング状の
アノードと、カソードとアノードとの間に放電電圧を印
加するための放電電源と、放電室内に放電ガスを供給す
るための手段とを備えており、放電室内で形成されたプ
ラズマ中の電子をリング状のアノードの内側の開口を通
して放電室外の真空容器中に照射させるように構成した
プラズマ発生装置において、アノードの外側にアノード
の電位より高い正の電位の補助電極を設け、真空容器内
からの電子を補助電極に導くようにした。

【００４２】したがって、被蒸発材料２が酸化物などの
場合、蒸発した酸化物がアノードに付着し、アノードの
表面の導電性を劣化させることは防止される。この結
果、アノードの電位を任意な値に維持することができ、
プラズマ発生装置から真空容器内に引き出されるプラズ
マ電流（電子およびイオン化されたアルゴンガス）は安
定となり、結果として真空容器中に形成されるプラズマ
も安定となり、成膜の精度が良くなる。

【００４３】また、プラズマの戻りイオン電流の一部が
シールド電極に衝突し、シールド電極の表面をスパッタ
することも生じなくなるため、シールド電極の材料が蒸
発材料と共にイオン化され、基板表面に付着することも
なく、純粋に蒸発粒子のみのイオンプレーティングを行
うことができる。

【００４４】請求項２の発明に基くプラズマ発生装置
は、補助電極はアノードの径より大きくされ、アノード
の真空容器内に対向する表面を覆うように絶縁性のカバ
ーを設けることにより、真空容器中の蒸発粒子のアノー
ドへの付着を防止するように構成したので、請求項１の
発明と同等の効果が得られる。

【００４５】請求項３の発明に基くプラズマ発生装置
は、放電室と、放電室内に配置されたカソードと、放電
室の端部に配置されたリング状のアノードと、カソード
とアノードとの間に放電電圧を印加するための放電電源
と、放電室内に放電ガスを供給するための手段とを備え
ており、放電室内で形成されたプラズマ中の電子をリン
グ状のアノードの内側の開口を通して放電室外の真空容
器中に照射させるように構成したプラズマ発生装置にお
いて、アノードの加熱手段を設け、アノードを加熱して
アノード表面に付着しようとする粒子を加熱して蒸発さ
せ、アノードへの汚染物質の付着を防止するように構成
したので、請求項１の発明と同等の効果が得られる。

【００４６】請求項４の発明に基づくイオンプレーティ
ング装置は、放電室と、放電室内に配置されたカソード
と、放電室の端部に配置されたリング状のアノードと、
カソードとアノードとの間に放電電圧を印加するための
放電電源と、放電室内に放電ガスを供給するための手段
とを備えており、放電室内で形成されたプラズマ中の電
子をリング状のアノードの内側の開口を通して放電室と
繋がった真空容器室内に照射させるように構成すると共
に、アノードの加熱手段を設けたプラズマ発生装置と、
真空容器内に設けられた蒸発材料と、蒸発材料を加熱し
て蒸発させるための手段と、蒸発された材料にプラズマ
発生装置からの電子を照射して発生したプラズマ中の材
料イオンが引き寄せられる基板とを備えたイオンプレー
ティング装置であって、アノードのアノード加熱手段に
よる加熱温度は、蒸発材料の蒸発開始温度以上とされ、
アノード表面に付着しようとする蒸発粒子を加熱して蒸
発させ、アノードへの粒子の付着を防止するように構成
した。

【００４７】したがって、被蒸発材料２が酸化物などの
場合、蒸発した酸化物がアノードに付着し、アノードの
表面の導電性を劣化させることは防止される。この結
果、アノードの電位を任意な値に維持することができ、
プラズマ発生装置から真空容器内に引き出されるプラズ
マ電流（電子およびイオン化されたアルゴンガス）は安
定となり、結果として真空容器中に形成されるプラズマ
も安定となることから、成膜の精度が優れたイオンプレ
ーティング装置を提供することができる。

【００４８】請求項５の発明に基づくプラズマ発生装置
は、放電室と、放電室内に配置されたカソードと、放電
室の端部に配置されたリング状のアノードと、カソード
とアノードとの間に放電電圧を印加するための放電電源
と、放電室内に放電ガスを供給するための手段と、放電
室内のプラズマ中の電子が直接アノードに流れ込まない
ようにアノードの内側に配置されたシールド電極とを備
えており、放電室内で形成されたプラズマ中の電子をリ
ング状のアノードの内側の開口を通して放電室外の真空
容器中に照射させるように構成したプラズマ発生装置に
おいて、シールド電極を筒状として筒状の内部を通って
放電室内のプラズマガスを放電室外に勢いよく流し、ア
ノードをシールド電極よりも外側に突出させると共に、
カソードから見てアノードがシールド電極によって隠さ
れるようにし、アノード表面への汚染物質の付着を防止
するように構成したので、請求項１の発明と同等の効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】プラズマ発生装置を用いたイオンプレーティン
グ装置の概念図である。

【図２】従来のプラズマ発生装置を示す図である。

【図３】本発明の一実施例を示す図である。

【図４】本発明の他の実施例を示す図である。

【図５】本発明の他の実施例を示す図である。

【図６】本発明の他の実施例を示す図である。

【図７】本発明の他の実施例を示す図である。

【図８】本発明の他の実施例を示す図である。

【符号の説明】

１ 真空容器 ９ ケース １０ カソード １１ 加熱電源 １２ 放電電源 １３ 放電ガス供給管 １４ 碍子 １５ アノード １６ シールド電極 １７ 電磁石コイル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放電室と、放電室内に配置されたカソー
   ドと、放電室の端部に配置されたリング状のアノード
   と、カソードとアノードとの間に放電電圧を印加するた
   めの放電電源と、放電室内に放電ガスを供給するための
   手段とを備えており、放電室内で形成されたプラズマ中
   の電子をリング状のアノードの内側の開口を通して放電
   室外の真空容器中に照射させるように構成したプラズマ
   発生装置において、アノードの外側にアノードの電位よ
   り高い正の電位の補助電極を設けたことを特徴とするプ
   ラズマ発生装置。
2. 【請求項２】 補助電極はアノードの径より大きくさ
   れ、アノードの真空容器内に対向する表面を覆うように
   絶縁性のカバーが設けられている請求項１記載のプラズ
   マ発生装置。
3. 【請求項３】 放電室と、放電室内に配置されたカソー
   ドと、放電室の端部に配置されたリング状のアノード
   と、カソードとアノードとの間に放電電圧を印加するた
   めの放電電源と、放電室内に放電ガスを供給するための
   手段とを備えており、放電室内で形成されたプラズマ中
   の電子をリング状のアノードの内側の開口を通して放電
   室外の真空容器中に照射させるように構成したプラズマ
   発生装置において、アノードの加熱手段を設けたことを
   特徴とするプラズマ発生装置。
4. 【請求項４】 放電室と、放電室内に配置されたカソー
   ドと、放電室の端部に配置されたリング状のアノード
   と、カソードとアノードとの間に放電電圧を印加するた
   めの放電電源と、放電室内に放電ガスを供給するための
   手段とを備えており、放電室内で形成されたプラズマ中
   の電子をリング状のアノードの内側の開口を通して放電
   室と繋がった真空容器室内に照射させるように構成する
   と共に、アノードの加熱手段を設けたプラズマ発生装置
   と、真空容器内に設けられた蒸発材料と、蒸発材料を加
   熱して蒸発させるための手段と、蒸発された材料にプラ
   ズマ発生装置からの電子を照射して発生したプラズマ中
   の材料イオンが引き寄せられる基板とを備えたイオンプ
   レーティング装置であって、アノードのアノード加熱手
   段による加熱温度は、蒸発材料の蒸発開始温度以上とさ
   れるイオンプレーティング装置。
5. 【請求項５】 放電室と、放電室内に配置されたカソー
   ドと、放電室の端部に配置されたリング状のアノード
   と、カソードとアノードとの間に放電電圧を印加するた
   めの放電電源と、放電室内に放電ガスを供給するための
   手段と、放電室内のプラズマ中の電子が直接アノードに
   流れ込まないようにアノードの内側に配置されたシール
   ド電極とを備えており、放電室内で形成されたプラズマ
   中の電子をリング状のアノードの内側の開口を通して放
   電室外の真空容器中に照射させるように構成したプラズ
   マ発生装置において、シールド電極を筒状として筒状の
   内部を通って放電室内のプラズマガスが放電室外に流さ
   れ、アノードをシールド電極よりも外側に突出させると
   共に、カソードから見てアノードがシールド電極によっ
   て隠されていることを特徴とするプラズマ発生装置。