JPS6196067A - 高周波イオンプレ−テイング装置 - Google Patents
高周波イオンプレ−テイング装置Info
- Publication number
- JPS6196067A JPS6196067A JP21465384A JP21465384A JPS6196067A JP S6196067 A JPS6196067 A JP S6196067A JP 21465384 A JP21465384 A JP 21465384A JP 21465384 A JP21465384 A JP 21465384A JP S6196067 A JPS6196067 A JP S6196067A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- substrate
- electrode
- frequency electric
- commercial
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
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- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (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】
［産業上の利用分野］
本発明はイオン化率を上げた高周波イオンプレーティン
グ装置に関する。
グ装置に関する。
［従来の技術１
高周波イオンプレーティング装置は、排気手段及びガス
供給手段に繋がったベルジｔｔ内に蒸発源、基板、該蒸
発源と基板の間に電極を配置し、該電橋に高周波電力を
印加出来るにうに成したものである。腰高、周波イオン
プレーティング装置では、高周波電源により高周波電力
（一般に１３゜５６Ｍ ｌ−Ｉ Ｚの周波数）を電糧に
印加すると同時にベルジｒ内を１０４〜１０’Ｔｏｒｒ
の高真空状態にし、該電極の周囲に高周波放電領域を形
成している。
供給手段に繋がったベルジｔｔ内に蒸発源、基板、該蒸
発源と基板の間に電極を配置し、該電橋に高周波電力を
印加出来るにうに成したものである。腰高、周波イオン
プレーティング装置では、高周波電源により高周波電力
（一般に１３゜５６Ｍ ｌ−Ｉ Ｚの周波数）を電糧に
印加すると同時にベルジｒ内を１０４〜１０’Ｔｏｒｒ
の高真空状態にし、該電極の周囲に高周波放電領域を形
成している。
そして、蒸発源からの蒸発粒子をこの放電領域でイオン
化し、該イオン化した粒子を基板に付着させるようにし
ている。この様な高周波イオンプレーティング装置は、
通常の真空蒸着装置に比へイオン化した粒子を基板に付
着させているので該付着の強度が高く、又、直流グロー
放電による成膜装置に比べ、１０４〜１０うＴ ｏｒｒ
という高真空で放電を起こせるので、不純物混入による
膜の劣化が少なく、良質の股が得られる等の利点を持つ
。
化し、該イオン化した粒子を基板に付着させるようにし
ている。この様な高周波イオンプレーティング装置は、
通常の真空蒸着装置に比へイオン化した粒子を基板に付
着させているので該付着の強度が高く、又、直流グロー
放電による成膜装置に比べ、１０４〜１０うＴ ｏｒｒ
という高真空で放電を起こせるので、不純物混入による
膜の劣化が少なく、良質の股が得られる等の利点を持つ
。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし乍ら、従来の高周波イオンプレーティング装置で
は必ずしも十分なイオン化率に達しているとは言えない
。
は必ずしも十分なイオン化率に達しているとは言えない
。
本発明はこのような点に鑑みてなされたもので、従来の
高周波イオンプレーティング装置に比べ充分イオン化率
を上げる事の出来る高周波イオンブレーテ・Ｃング装置
を提供づるものである。
高周波イオンプレーティング装置に比べ充分イオン化率
を上げる事の出来る高周波イオンブレーテ・Ｃング装置
を提供づるものである。
［問題点を解決するための手段］
本発明の高周波イオンプレーティング装置は排気手段及
びガス供給手段に繋がったベルジｔ！内に蒸発源、基板
、該蒸発源と基板の間に電極を配置し、該雪掻に高周波
電力と低周波電力を印加出来るように成したものである
。
びガス供給手段に繋がったベルジｔ！内に蒸発源、基板
、該蒸発源と基板の間に電極を配置し、該雪掻に高周波
電力と低周波電力を印加出来るように成したものである
。
［作用１
畠周波イオンプレーティ°ングでは蒸発粒子をイオン化
させる為に高周波放電領域を形成しているが、ここでイ
オン化した蒸発粒子は該高周波放電ｆｉ域において、高
周波（一般に１３．５６ＭＨｚの周波数）で撮動させら
れている。従って、該蒸発粒子は移動距離が零に近い状
態で振動している。
させる為に高周波放電領域を形成しているが、ここでイ
オン化した蒸発粒子は該高周波放電ｆｉ域において、高
周波（一般に１３．５６ＭＨｚの周波数）で撮動させら
れている。従って、該蒸発粒子は移動距離が零に近い状
態で振動している。
従って、該イオンがこの高周波放電領域から得るエネル
ギは小さく、しかも移動距離が小さい事から他のイオン
や粒子への衝突の回数も少ない為、イオン化率が充分大
きいとは言えない。そこで、該凸周波で撮動させたイオ
ンを低周波によりゆっくり大きく移動させ乍ら振動させ
てやれば、該イオンのエネルギが大きくなり、且つ他の
イオンや粒子への衝突が多くなり、イオン化率が大きく
なる筈である。尚、このイオンの移動距離は印加する電
力の周波数に対し大略反比例的関係にあるが、イオン化
率が効果的に大きくなる周波数としては。
ギは小さく、しかも移動距離が小さい事から他のイオン
や粒子への衝突の回数も少ない為、イオン化率が充分大
きいとは言えない。そこで、該凸周波で撮動させたイオ
ンを低周波によりゆっくり大きく移動させ乍ら振動させ
てやれば、該イオンのエネルギが大きくなり、且つ他の
イオンや粒子への衝突が多くなり、イオン化率が大きく
なる筈である。尚、このイオンの移動距離は印加する電
力の周波数に対し大略反比例的関係にあるが、イオン化
率が効果的に大きくなる周波数としては。
一般に低周波数と言われる１５ＫＨｚ以下の周波数が適
当である。
当である。
［実施例］
第１図は前記原理に従ってなされた高周波イオンプレー
ティング装置の一実施例図である。
ティング装置の一実施例図である。
図中Ａはベルジャで、該ベルジャ内の上部には直流電源
２から負の直流電圧が印加された基板１が配置されてい
る。該基板の下方には該基板に成膜すべき物質が収容さ
れた坩堝３が配置されている。４は該物質を蒸発させる
為の電子ビームを発生する電子銃である。５は不活性ガ
ス供給手段、６は排気手段である。前記基板１と坩堝３
の中間部にはコイル７が配置されており、該コイルには
、高周波電源８と商用周波数電源９から高周波電力（例
えば１３．５６ＭＨｚの周波数の電力）と商用電力（５
０乃至６０）−１ｚの周波数の電力）が重むされて印加
されている。
２から負の直流電圧が印加された基板１が配置されてい
る。該基板の下方には該基板に成膜すべき物質が収容さ
れた坩堝３が配置されている。４は該物質を蒸発させる
為の電子ビームを発生する電子銃である。５は不活性ガ
ス供給手段、６は排気手段である。前記基板１と坩堝３
の中間部にはコイル７が配置されており、該コイルには
、高周波電源８と商用周波数電源９から高周波電力（例
えば１３．５６ＭＨｚの周波数の電力）と商用電力（５
０乃至６０）−１ｚの周波数の電力）が重むされて印加
されている。
斯くの如き装置において、排気手段６によりベルジせ内
を一旦１０゛７程度の高真空の状態に排気し、不活性ガ
ス供給手段５からの不活性ガスの供給によりベルジｔ？
内を１０′４〜１０うのへ真空の状態にする。この状態
において、高周波用源８と商用周波数電源９を作動させ
る。該作動により、コイル７に第２図（ａ ）に示す如
き波形の商用周波数電力ＶＩと第２図（ｂ）に示す如き
波形の高周波電力■２が印加される。尚、商用周波数電
力の波形で、（＋）の期間では電子が軽い事から該電子
による電流が沢山流れて電圧が下がるので低い矩形状の
波形となり、（へ）期間ではイオンが重い事から該イオ
ンによる電流が少ししか流れず電圧が殆んど変化無く正
弦波状の波形となる。該高周波と商用周波数の電力が重
畳されてコイル７に印加されると、該コイルには第２図
（Ｃ）に示す如き商用周波数に高周波が重畳した如き波
形の電力が印加される事になる。そして、電子銃４も作
動させ、該電子銃からの電子ビームを坩堝３内の蒸発用
物質に当て該蒸発用物質を蒸発させる。
を一旦１０゛７程度の高真空の状態に排気し、不活性ガ
ス供給手段５からの不活性ガスの供給によりベルジｔ？
内を１０′４〜１０うのへ真空の状態にする。この状態
において、高周波用源８と商用周波数電源９を作動させ
る。該作動により、コイル７に第２図（ａ ）に示す如
き波形の商用周波数電力ＶＩと第２図（ｂ）に示す如き
波形の高周波電力■２が印加される。尚、商用周波数電
力の波形で、（＋）の期間では電子が軽い事から該電子
による電流が沢山流れて電圧が下がるので低い矩形状の
波形となり、（へ）期間ではイオンが重い事から該イオ
ンによる電流が少ししか流れず電圧が殆んど変化無く正
弦波状の波形となる。該高周波と商用周波数の電力が重
畳されてコイル７に印加されると、該コイルには第２図
（Ｃ）に示す如き商用周波数に高周波が重畳した如き波
形の電力が印加される事になる。そして、電子銃４も作
動させ、該電子銃からの電子ビームを坩堝３内の蒸発用
物質に当て該蒸発用物質を蒸発させる。
該蒸発粒子は前記電力の印加により前記コイルの周辺に
形成された放電領域においてイオン化する。
形成された放電領域においてイオン化する。
該イオンは、高周波電界によって移動距離が殆んど零に
近いように高速に振動すると同時に商用周波数の電界に
よりゆっくり大きく移動し乍ら振動する。該振動により
、イオンは大きなエネルギを得つつ他のイオンや粒子に
衝突して行き、該放電領域での蒸発粒子のイオン化が増
加する。そして、該イオン化した蒸発粒子は（−）の電
圧が印加されている基板１方向に向かい、該基板に付着
する。
近いように高速に振動すると同時に商用周波数の電界に
よりゆっくり大きく移動し乍ら振動する。該振動により
、イオンは大きなエネルギを得つつ他のイオンや粒子に
衝突して行き、該放電領域での蒸発粒子のイオン化が増
加する。そして、該イオン化した蒸発粒子は（−）の電
圧が印加されている基板１方向に向かい、該基板に付着
する。
尚、航記実施例で高周波電力の周波数として１３．５６
ＭＨｚ 、低周波電力の周波数として商用周波数を選択
したのは、これらの周波数が共に一般的で得易い理由か
らで、この様な周波数に限定される事は無い。
ＭＨｚ 、低周波電力の周波数として商用周波数を選択
したのは、これらの周波数が共に一般的で得易い理由か
らで、この様な周波数に限定される事は無い。
［発明の効果］
本発明によれば、イオン化率を上げる事が出来る為、蒸
発粒子の何着強度の強い良質の膜が得られる高周波イオ
ンプレーティング装置が提供される。そして、このよう
な高周波イオンプレーティングＷＨで反応性イオンゾレ
ーフイングを行なえば、Ｔｉ Ｎ、 Ｔｉｃ、ｓｒ
ｃ等の良質の窒化物及び炭化物の薄膜が得られる。
発粒子の何着強度の強い良質の膜が得られる高周波イオ
ンプレーティング装置が提供される。そして、このよう
な高周波イオンプレーティングＷＨで反応性イオンゾレ
ーフイングを行なえば、Ｔｉ Ｎ、 Ｔｉｃ、ｓｒ
ｃ等の良質の窒化物及び炭化物の薄膜が得られる。
第１図は本発明の一実施例を示した高周波イオンプレー
ティング装置の概略図、第２図は信号波形図である。 １：ベルジャ ２：直流電源 ３：坩堝 ４：電子銃 ５：不活性ガス供給手段 ６：排気手段 ７：コイル ８：高周波電源 ９：商用周波数電源
ティング装置の概略図、第２図は信号波形図である。 １：ベルジャ ２：直流電源 ３：坩堝 ４：電子銃 ５：不活性ガス供給手段 ６：排気手段 ７：コイル ８：高周波電源 ９：商用周波数電源
Claims (1)
- 排気手段及びガス供給手段に繋がったベルジャ内に蒸発
源、基板、該蒸発源と基板の間に電極を配置し、該電極
に高周波電力と低周波電力を印加出来るように成した高
周波イオンプレーティング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21465384A JPS6196067A (ja) | 1984-10-13 | 1984-10-13 | 高周波イオンプレ−テイング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21465384A JPS6196067A (ja) | 1984-10-13 | 1984-10-13 | 高周波イオンプレ−テイング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6196067A true JPS6196067A (ja) | 1986-05-14 |
Family
ID=16659327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21465384A Pending JPS6196067A (ja) | 1984-10-13 | 1984-10-13 | 高周波イオンプレ−テイング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6196067A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009162324A (ja) * | 2008-01-08 | 2009-07-23 | Kayaba Ind Co Ltd | 空圧緩衝器 |
-
1984
- 1984-10-13 JP JP21465384A patent/JPS6196067A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009162324A (ja) * | 2008-01-08 | 2009-07-23 | Kayaba Ind Co Ltd | 空圧緩衝器 |
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