JPS6030114A - 薄膜形成装置 - Google Patents
薄膜形成装置Info
- Publication number
- JPS6030114A JPS6030114A JP13817583A JP13817583A JPS6030114A JP S6030114 A JPS6030114 A JP S6030114A JP 13817583 A JP13817583 A JP 13817583A JP 13817583 A JP13817583 A JP 13817583A JP S6030114 A JPS6030114 A JP S6030114A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- deposited
- reactive gas
- thin film
- ions
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/14—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates
- H01F41/20—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates by evaporation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、真空蒸着により被蒸着面に薄膜を形成する
装置に関するものであって、さらに限定していうと、金
属の窒化物等からなる薄膜を形成するため、加熱蒸発し
た金属材料を窒素等の反応ガスと反応させて、その化合
物を被蒸着面に蒸着する装置に関するものである。
装置に関するものであって、さらに限定していうと、金
属の窒化物等からなる薄膜を形成するため、加熱蒸発し
た金属材料を窒素等の反応ガスと反応させて、その化合
物を被蒸着面に蒸着する装置に関するものである。
磁気テープや磁気ディスク等、磁気記録体を製作するに
際しては、磁化膜として金属の窒化物を基材表面に凝着
することが行われている。
際しては、磁化膜として金属の窒化物を基材表面に凝着
することが行われている。
このような磁化膜の形成は、主として真空蒸着法やスパ
ッタリング法によりなされて来たが、何れの場合も、金
属を窒素と反応させながら、その化合物を被蒸着面に凝
着させなければならない。
ッタリング法によりなされて来たが、何れの場合も、金
属を窒素と反応させながら、その化合物を被蒸着面に凝
着させなければならない。
ところで、従来において窒化物の蒸着を行う場合は、ご
く低圧の窒素ガス雰囲気において金属を加熱蒸発させ、
この蒸発気流を上記窒素ガスと共に電子衝撃法によって
イオン化することにより、これらを反応させて被蒸着面
に凝着する方法が採られている。
く低圧の窒素ガス雰囲気において金属を加熱蒸発させ、
この蒸発気流を上記窒素ガスと共に電子衝撃法によって
イオン化することにより、これらを反応させて被蒸着面
に凝着する方法が採られている。
ところが、上記の場合、金属の蒸発量を増加させると、
これに相応して発生する金属イオンの量も増大するが、
窒素イオンについては、この増加に対応させて多量のイ
オンを得ることが極めて困難であった。というのは、発
生ずるイオンの量は、電子衝撃を受ける分子の密度に大
きく依存することから、金属の蒸発量を増加させて電子
衝撃を受ける金属分子の密度を高くしてやればそれだけ
イオンの発生量も増加する。
これに相応して発生する金属イオンの量も増大するが、
窒素イオンについては、この増加に対応させて多量のイ
オンを得ることが極めて困難であった。というのは、発
生ずるイオンの量は、電子衝撃を受ける分子の密度に大
きく依存することから、金属の蒸発量を増加させて電子
衝撃を受ける金属分子の密度を高くしてやればそれだけ
イオンの発生量も増加する。
しかし、窒素ガスの場合は、真空蒸着を行うことを前提
として与えられる窒素ガス分子の密度がごく低い値に抑
えられるため、電子衝撃の出力を如何に上昇させても、
上記金属イオンの発生量に対応できるだけ窒素イオンの
量を増加させることができないからである。しかも、窒
素ガス雰囲気中で金属が蒸発することにより、窒素分子
の中に金属分子が混じると、これに伴って窒素のイオン
化率が相対的に低下する。従って、金属の蒸発量を増加
させることは、却って窒素イオンの発生量を低下させる
結果となる。
として与えられる窒素ガス分子の密度がごく低い値に抑
えられるため、電子衝撃の出力を如何に上昇させても、
上記金属イオンの発生量に対応できるだけ窒素イオンの
量を増加させることができないからである。しかも、窒
素ガス雰囲気中で金属が蒸発することにより、窒素分子
の中に金属分子が混じると、これに伴って窒素のイオン
化率が相対的に低下する。従って、金属の蒸発量を増加
させることは、却って窒素イオンの発生量を低下させる
結果となる。
この現象は、磁気テープ等を製作するに際して、その生
産性を向上させるのに大きな障害となる。生産性を向上
させるためには単位時間当たりの蒸着量をより高く維持
することが必要となるが、この単位時間当たりの蒸着量
を決定するのは、金属と反応ガスの反応によって生成す
る化合物の量である。しかし、発生する窒素イオンの量
が著しく制約を受けている上記の状況のもとでは、生成
する化合物も発生する窒素イオンの量に相応して少なく
、従って単位時間当たりの蒸着量がかなり低い値になら
ざるを得ない。
産性を向上させるのに大きな障害となる。生産性を向上
させるためには単位時間当たりの蒸着量をより高く維持
することが必要となるが、この単位時間当たりの蒸着量
を決定するのは、金属と反応ガスの反応によって生成す
る化合物の量である。しかし、発生する窒素イオンの量
が著しく制約を受けている上記の状況のもとでは、生成
する化合物も発生する窒素イオンの量に相応して少なく
、従って単位時間当たりの蒸着量がかなり低い値になら
ざるを得ない。
この発明は、真空蒸着において金属と反応ガスを反応さ
せて、その化合物を蒸着する場合の上記従来の問題点を
解消すべくなされたものであって、金属の蒸発量に対応
させて、反応ガスイオンの発生量を自由に増加できるよ
うにし、これによって生産性の向上を可能としたもので
ある。以下この発明の構成を図示の実施例に基づき、詳
細に説明する。
せて、その化合物を蒸着する場合の上記従来の問題点を
解消すべくなされたものであって、金属の蒸発量に対応
させて、反応ガスイオンの発生量を自由に増加できるよ
うにし、これによって生産性の向上を可能としたもので
ある。以下この発明の構成を図示の実施例に基づき、詳
細に説明する。
図面に示す通り、この発明による薄膜形成装置は、金属
材料Ｓを加熱蒸発して、発生した蒸発気流中の金属分子
をイオン化する手段と、これとは別に窒素ガス等の反応
ガスをイオン化して発射する手段とからなっている。
材料Ｓを加熱蒸発して、発生した蒸発気流中の金属分子
をイオン化する手段と、これとは別に窒素ガス等の反応
ガスをイオン化して発射する手段とからなっている。
図示の実施例において、金属材料Ｓを蒸発して、金属分
子をイオン化する手段は、金属材料Ｓを加熱蒸発させる
手段と、これにより発生した蒸発気流中の金属分子を電
子衝撃によりイオン化する手段とを備えるイオンブレー
ティング１からなっている。
子をイオン化する手段は、金属材料Ｓを加熱蒸発させる
手段と、これにより発生した蒸発気流中の金属分子を電
子衝撃によりイオン化する手段とを備えるイオンブレー
ティング１からなっている。
加熱蒸発手段は、金属材料Ｓを収納する坩堝２と、電子
線を発射させる電子線３とを含み、電子線３から発射し
た電子線を電磁偏向等の手段によって上記金属材料Ｓに
照射し、これによって、同材料Ｓを加熱蒸発させ、その
蒸発気流を被蒸着面１２へ向けて発射させる。他方、イ
オン化手段は、熱電子を放射するフィラメント４と、こ
れに対極させたイオン化電極５とを含んでおり、上記金
属材料Ｓの蒸発気流の放射径路上において、フィラメン
ト４からイオン化電極５へ向けて熱電子が発射され、こ
れが蒸発気流中の金属分子に衝突してイオン化させる。
線を発射させる電子線３とを含み、電子線３から発射し
た電子線を電磁偏向等の手段によって上記金属材料Ｓに
照射し、これによって、同材料Ｓを加熱蒸発させ、その
蒸発気流を被蒸着面１２へ向けて発射させる。他方、イ
オン化手段は、熱電子を放射するフィラメント４と、こ
れに対極させたイオン化電極５とを含んでおり、上記金
属材料Ｓの蒸発気流の放射径路上において、フィラメン
ト４からイオン化電極５へ向けて熱電子が発射され、こ
れが蒸発気流中の金属分子に衝突してイオン化させる。
一方、反応ガスをイオン化させて発射する手段は、セル
フの中に導入した反応ガスに電子を衝突させてイオン化
し、このイオンを被蒸着面１２へ向けて発射させるよう
にしたイオンガン６からなっている。セルフには、その
中に熱電子を放出するフィラメント９が設けられている
と共に、同セルフの側壁に正電圧が印加され、また、周
囲に配置した電磁コイルｌＯによってその中に所定の磁
場が形成されている。さらに、セルアの発射口側には、
グリッド１１が配置され、これに正の電圧が印加されて
いる。
フの中に導入した反応ガスに電子を衝突させてイオン化
し、このイオンを被蒸着面１２へ向けて発射させるよう
にしたイオンガン６からなっている。セルフには、その
中に熱電子を放出するフィラメント９が設けられている
と共に、同セルフの側壁に正電圧が印加され、また、周
囲に配置した電磁コイルｌＯによってその中に所定の磁
場が形成されている。さらに、セルアの発射口側には、
グリッド１１が配置され、これに正の電圧が印加されて
いる。
いま、上記セルフの中にバルブ１３を通して窒素ガス等
の反応ガスを導入すると共に、フィラメント９から電子
を放出させると、この電子が同セルフに与えられた電場
と磁場によってその中に閉じ込められ、この状態で上記
反応ガスの分子にｆｉ突してこれをイオン化する。こう
して発生したイオンは、被蒸着面側に加えられた負の電
圧により引き出され、同面へ向けて発射される。
の反応ガスを導入すると共に、フィラメント９から電子
を放出させると、この電子が同セルフに与えられた電場
と磁場によってその中に閉じ込められ、この状態で上記
反応ガスの分子にｆｉ突してこれをイオン化する。こう
して発生したイオンは、被蒸着面側に加えられた負の電
圧により引き出され、同面へ向けて発射される。
イオンブレーティング１とイオンガン６からそれぞれ発
射された金属イオンと反応ガスのイオンは、互いに反応
して被蒸着面に入射し、凝着する。従って、同面にはこ
れらの化合物、例えば反応ガスが窒素ガスであれば金属
の窒化物の薄膜が形成される。
射された金属イオンと反応ガスのイオンは、互いに反応
して被蒸着面に入射し、凝着する。従って、同面にはこ
れらの化合物、例えば反応ガスが窒素ガスであれば金属
の窒化物の薄膜が形成される。
図示の実施例では、磁気テープの製造工程において、テ
ープ状の基材１２表面に磁化膜等の薄膜を形成する場合
について示しである。即ち、被蒸着面を含む基材１２は
、高分子フィルム等のテープからなっており、一方のド
ラム１４から繰り出された同基材１２が、冷却ドラム１
６に添えられ、ここでその表面に里化股が形感された後
、巻き取り側のドラム１５−巻き取られる。
ープ状の基材１２表面に磁化膜等の薄膜を形成する場合
について示しである。即ち、被蒸着面を含む基材１２は
、高分子フィルム等のテープからなっており、一方のド
ラム１４から繰り出された同基材１２が、冷却ドラム１
６に添えられ、ここでその表面に里化股が形感された後
、巻き取り側のドラム１５−巻き取られる。
この場合、上記化合物の反応に必要な金属イオンの量は
、金属材料Ｓに照射する電子線の出力に依存することか
ら、電子銃３に流す電流等を変えることによってその量
をコントロールすることができる。他方、反応ガスにつ
いても、その分子の密度とこれに衝突させる熱電子の出
力によっ、て発生するイオンの量が変化することから、
セ＞Ｌ／７に導入する反応ガスの濃度やフィラメント９
に流す電流を変化させることによってそのイオンの発生
量を任意にコントロールすることができる。しかもこの
場合に、セルフの中の反応ガスの濃度を相当高くしても
、真空蒸着に必要な真空雰囲気に何等影響を与えること
がないので、金属の蒸発量を増加させた場合でも、これ
に対応して大量の反応ガスイオンを得ることができる。
、金属材料Ｓに照射する電子線の出力に依存することか
ら、電子銃３に流す電流等を変えることによってその量
をコントロールすることができる。他方、反応ガスにつ
いても、その分子の密度とこれに衝突させる熱電子の出
力によっ、て発生するイオンの量が変化することから、
セ＞Ｌ／７に導入する反応ガスの濃度やフィラメント９
に流す電流を変化させることによってそのイオンの発生
量を任意にコントロールすることができる。しかもこの
場合に、セルフの中の反応ガスの濃度を相当高くしても
、真空蒸着に必要な真空雰囲気に何等影響を与えること
がないので、金属の蒸発量を増加させた場合でも、これ
に対応して大量の反応ガスイオンを得ることができる。
以上のようにしてこの発明によれば、金属の蒸発量に対
応させて反応ガスイオンの発生量を増加させることが可
能であるから、これまで反応ガスイオンの発生量によっ
て大きな制約を受けていた蒸着量を大幅に増大すること
が可能となり、もって磁気記録体を製作する場合等にお
いて、生産性の向上を図ることができる。
応させて反応ガスイオンの発生量を増加させることが可
能であるから、これまで反応ガスイオンの発生量によっ
て大きな制約を受けていた蒸着量を大幅に増大すること
が可能となり、もって磁気記録体を製作する場合等にお
いて、生産性の向上を図ることができる。
図面は、この発明の一実施例を示す説明図である。
ｉ −イオンブレーティング ６・イオンガン７−・セ
ル 特許出願人 太陽誘電株式会社 同 上 株式会社エイコーエンジニアリング 代理人 弁理士 北條和由
ル 特許出願人 太陽誘電株式会社 同 上 株式会社エイコーエンジニアリング 代理人 弁理士 北條和由
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、加熱蒸発した金属材料の蒸発気流を反応ガスと反応
させて、これらの化合物を被蒸着面に蒸着し、その薄膜
を形成するようにした薄膜形成装置において、金属材料
を加熱蒸発し、かつ蒸発により発生した金属分子をイオ
ン化する手段と、反応ガスをイオン化させて発射する手
段とを備え、それぞれの手段から発射された金属イオン
と反応ガスイオンを被蒸着面へ向けて入射させることに
より、これらの化合物を被蒸着面に蒸着するようにした
ことを特徴とする薄膜形成装置。 ２、金属材料を加熱蒸発して、その金属分子をイオン化
する手段が、加熱蒸発により発生した蒸発気流中の金属
分子を電子衝撃によりイオン化して被蒸着面に入射させ
るイオンブレーティングからなる特許請求の範囲第１項
記載の薄膜形成装置。 ３、反応ガスをイオン化させて発射させる手段が、セル
の中に導入した反応ガスに電子を衝突させてイオン化し
、このイオンを被蒸着面へ向けて発射させるようにした
イオンガンからなる特許請求の範囲第１項または第２項
記載の薄膜形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13817583A JPS6030114A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | 薄膜形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13817583A JPS6030114A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | 薄膜形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6030114A true JPS6030114A (ja) | 1985-02-15 |
| JPH0261130B2 JPH0261130B2 (ja) | 1990-12-19 |
Family
ID=15215794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13817583A Granted JPS6030114A (ja) | 1983-07-28 | 1983-07-28 | 薄膜形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6030114A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62280357A (ja) * | 1986-05-28 | 1987-12-05 | Yoichi Murayama | 電子ビ−ム蒸発イオンプレ−テイングとその装置 |
| JPS6350464A (ja) * | 1986-08-19 | 1988-03-03 | Toobi:Kk | シ−トプラズマ・イオンプレ−テイング方法とその装置 |
| JPH03146657A (ja) * | 1989-10-30 | 1991-06-21 | Stanley Electric Co Ltd | 活性化粒子を用いた透明導電膜の形成方法および透明導電膜の形成装置 |
-
1983
- 1983-07-28 JP JP13817583A patent/JPS6030114A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62280357A (ja) * | 1986-05-28 | 1987-12-05 | Yoichi Murayama | 電子ビ−ム蒸発イオンプレ−テイングとその装置 |
| JPS6350464A (ja) * | 1986-08-19 | 1988-03-03 | Toobi:Kk | シ−トプラズマ・イオンプレ−テイング方法とその装置 |
| JPH03146657A (ja) * | 1989-10-30 | 1991-06-21 | Stanley Electric Co Ltd | 活性化粒子を用いた透明導電膜の形成方法および透明導電膜の形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0261130B2 (ja) | 1990-12-19 |
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