JPS6222364A - スパツタ−イオンポンプ - Google Patents
スパツタ−イオンポンプInfo
- Publication number
- JPS6222364A JPS6222364A JP16101585A JP16101585A JPS6222364A JP S6222364 A JPS6222364 A JP S6222364A JP 16101585 A JP16101585 A JP 16101585A JP 16101585 A JP16101585 A JP 16101585A JP S6222364 A JPS6222364 A JP S6222364A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anode
- cathodes
- pump
- drive shaft
- ion pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Electron Tubes For Measurement (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）
本発明は陽極と陰極との相対移動機構を備えたスパッタ
ーイオンポンプに関するものである。
ーイオンポンプに関するものである。
（従来の技術）゛
スパッター蒸着による半導体膜の形成等は超真空環境下
で行われており、この超真空環境をっくり出す手段とし
てスパッターイオンポンプが使用されている。この種の
スパッターイオンポンプは第２図に示すように、ポンプ
容器１の内部に一定の間隔をへたてて固定的に配設され
た一対の陰極２および同３と、この一対の陰極２および
同３間に該陰極２および同３と一定の間隙を介して固定
配設された陽極４と、前記一対の陰極２および同３をポ
ンプ容器ｌの外側から挟み込む断面コの字形状の磁石５
とを有している。前記陰極２および同３はゲッタ材料と
してのチタン材等によって形成されている。
で行われており、この超真空環境をっくり出す手段とし
てスパッターイオンポンプが使用されている。この種の
スパッターイオンポンプは第２図に示すように、ポンプ
容器１の内部に一定の間隔をへたてて固定的に配設され
た一対の陰極２および同３と、この一対の陰極２および
同３間に該陰極２および同３と一定の間隙を介して固定
配設された陽極４と、前記一対の陰極２および同３をポ
ンプ容器ｌの外側から挟み込む断面コの字形状の磁石５
とを有している。前記陰極２および同３はゲッタ材料と
してのチタン材等によって形成されている。
陽極４は、ステンレス鋼等でつくられており、その形状
は格子状に、あるいは円筒形又は四角形等の複数のセル
状（リング状）部材を連結して平板状に配列され、これ
により、排気速度を向上させ、かつ高真空に至るまで放
電を持続させることができるように工夫されている。ま
た磁石５による磁界と電極間の電界とにより陰極２およ
び同３から発射される電子はらせん軌道運動をしてポン
プ容器１内の気体分子と衝突し、イオン化の効率を高め
る。前記陰極２、同３およびポンプ容器は接地面にアー
スされており、陽極４は正極に接続されている。
は格子状に、あるいは円筒形又は四角形等の複数のセル
状（リング状）部材を連結して平板状に配列され、これ
により、排気速度を向上させ、かつ高真空に至るまで放
電を持続させることができるように工夫されている。ま
た磁石５による磁界と電極間の電界とにより陰極２およ
び同３から発射される電子はらせん軌道運動をしてポン
プ容器１内の気体分子と衝突し、イオン化の効率を高め
る。前記陰極２、同３およびポンプ容器は接地面にアー
スされており、陽極４は正極に接続されている。
上記の如く構成されている従来装置において、陰極２お
よび同３と陽極４間に高電圧を加えることにより、陰極
２および同３から陽極４に向かって熱電子が発射される
。この熱電子は電界および磁石５からの磁界の作用によ
りらせん運動をしながら陰極２および同３の間を往復運
動しポンプ容器１内の気体分子に衝突してイオンを電離
生成する。この電離生成されたイオンは、陰極２および
同３に向かって加速され高エネルギで陰極２および同３
のチタンをたたき、チタン原子をたたき出す（スパッタ
する）、スパッタされたチタン原子は陽極４の面等に付
着して、極めて清浄なチタン膜が形成される。このよう
な放電現象において、真空室内の排気作用は次の２つの
過程で行われる、１つは前記清浄なチタン蒸着膜の持つ
ゲッター作用であり、もう１つはイオン又は気体の原子
や分子が陰極２および同３に飛び込んで、自己の入射エ
ネルギによってチタン内部にもぐり込み、捕獲される現
象である。このような２種の排気作用によって真空室内
の超真空状態がつくり出されるのである。
よび同３と陽極４間に高電圧を加えることにより、陰極
２および同３から陽極４に向かって熱電子が発射される
。この熱電子は電界および磁石５からの磁界の作用によ
りらせん運動をしながら陰極２および同３の間を往復運
動しポンプ容器１内の気体分子に衝突してイオンを電離
生成する。この電離生成されたイオンは、陰極２および
同３に向かって加速され高エネルギで陰極２および同３
のチタンをたたき、チタン原子をたたき出す（スパッタ
する）、スパッタされたチタン原子は陽極４の面等に付
着して、極めて清浄なチタン膜が形成される。このよう
な放電現象において、真空室内の排気作用は次の２つの
過程で行われる、１つは前記清浄なチタン蒸着膜の持つ
ゲッター作用であり、もう１つはイオン又は気体の原子
や分子が陰極２および同３に飛び込んで、自己の入射エ
ネルギによってチタン内部にもぐり込み、捕獲される現
象である。このような２種の排気作用によって真空室内
の超真空状態がつくり出されるのである。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、従来のこの種の装置は、陰極２および同
３と陽極４との相対移動が不可能なため陰極２および同
３のスパッタ位置は相手側の陽極４と対向して固定的に
定まってしまう、このため、陰極２および同３の表面が
スパッタによって局部的に消耗し、これによりスパッタ
ーイオンポンプの寿命が制約されるという問題があった
。
３と陽極４との相対移動が不可能なため陰極２および同
３のスパッタ位置は相手側の陽極４と対向して固定的に
定まってしまう、このため、陰極２および同３の表面が
スパッタによって局部的に消耗し、これによりスパッタ
ーイオンポンプの寿命が制約されるという問題があった
。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、その目的は、陰極面のスパッタ位置を任意に移動で
きる構成にして陰極の局部的消耗を防止し、長寿命化を
図ったスパッターイオンポンプを提供することにある。
り、その目的は、陰極面のスパッタ位置を任意に移動で
きる構成にして陰極の局部的消耗を防止し、長寿命化を
図ったスパッターイオンポンプを提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記目的を達成するため次のように構成されて
いる。すなわち、本発明は、ポンプ容器内に陽極とゲッ
ター材料からなる陰極とが一定の間隙を介して配置して
なるスパッターイオンポンプにおいて、ポンプ容器に設
け４れた操作孔と、この操作孔を挿通し前記陽極と陰極
のいずれか一方側に結合された駆動軸と、この駆動軸の
移動が可能に該駆動軸とポンプ容器とを気密に結合する
介設部材と、前記駆動軸を外部から移動制御する駆動手
段とを有するスパッターイオンポンプである。
いる。すなわち、本発明は、ポンプ容器内に陽極とゲッ
ター材料からなる陰極とが一定の間隙を介して配置して
なるスパッターイオンポンプにおいて、ポンプ容器に設
け４れた操作孔と、この操作孔を挿通し前記陽極と陰極
のいずれか一方側に結合された駆動軸と、この駆動軸の
移動が可能に該駆動軸とポンプ容器とを気密に結合する
介設部材と、前記駆動軸を外部から移動制御する駆動手
段とを有するスパッターイオンポンプである。
（作用）
上記構成からなる本発明において、ポンプ作動時には必
要に応じ駆動手段を動作させ駆動軸を陽極又は陰極の動
作面と平行な平面上をＸ方向（駆動軸の軸方向）あるい
はＹ方向（駆動軸に直交する方向）に移動する。この駆
動軸の平面移動によって陽極と陰極は介設部材により外
部との気密を保持したまま互いに一定の間隙を保った状
態で所望量相対移動する。したがって、駆動手段により
駆動軸の移動量および移動方向を制御することにより、
陽極と対向する陰極のスパッタ位置を任意に移動選択す
ることが可能となり、陽極と陰極間で行われるスパッタ
作用に伴う陰極の消耗を陰極面の広範囲にわたって一様
にすることが可能となるものである。
要に応じ駆動手段を動作させ駆動軸を陽極又は陰極の動
作面と平行な平面上をＸ方向（駆動軸の軸方向）あるい
はＹ方向（駆動軸に直交する方向）に移動する。この駆
動軸の平面移動によって陽極と陰極は介設部材により外
部との気密を保持したまま互いに一定の間隙を保った状
態で所望量相対移動する。したがって、駆動手段により
駆動軸の移動量および移動方向を制御することにより、
陽極と対向する陰極のスパッタ位置を任意に移動選択す
ることが可能となり、陽極と陰極間で行われるスパッタ
作用に伴う陰極の消耗を陰極面の広範囲にわたって一様
にすることが可能となるものである。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。な
お、本実施例の説明において、従来例と同一の構成部分
は同一符号を付してその説明を省略する。第１図には本
発明の一実施例を示す構成が示され、ポンプ容器１の基
準面１ａには操作孔１０が穿設されており、この操作孔
１０には筒状に形成されている伸縮自在のベローズ６の
一端部が気密に嵌め込み固定されている。ベローズ６の
他端面は閉鎖面６ａによって閉鎖されており、この閉鎖
面６ａの中心部には挿通孔があけられこの挿通孔を貫通
して駆動軸７がポンプ容器１の内部に挿入されている。
お、本実施例の説明において、従来例と同一の構成部分
は同一符号を付してその説明を省略する。第１図には本
発明の一実施例を示す構成が示され、ポンプ容器１の基
準面１ａには操作孔１０が穿設されており、この操作孔
１０には筒状に形成されている伸縮自在のベローズ６の
一端部が気密に嵌め込み固定されている。ベローズ６の
他端面は閉鎖面６ａによって閉鎖されており、この閉鎖
面６ａの中心部には挿通孔があけられこの挿通孔を貫通
して駆動軸７がポンプ容器１の内部に挿入されている。
そして、この挿入状態で閉鎖面６ａと駆動軸７とは気密
に固定されている。
に固定されている。
このように、ベローズ６は駆動軸７とポンプ容器１とを
気密に結合する介設部材として機能する。
気密に結合する介設部材として機能する。
一方、駆動軸７の挿入先端部は陽ｆＩ４に固定されてお
り、ポンプ容器１の外側に突出した駆動軸７の基端部に
は駆動手段としてのＸＹ運動導入機８が結合されている
。このＸＹ運動導入機８は駆動軸７をＸ方向（軸方向）
とＹ方向（陰極２および同３に平行な平面上で前記Ｘ方
向と直交する方向）に移動するものである。
り、ポンプ容器１の外側に突出した駆動軸７の基端部に
は駆動手段としてのＸＹ運動導入機８が結合されている
。このＸＹ運動導入機８は駆動軸７をＸ方向（軸方向）
とＹ方向（陰極２および同３に平行な平面上で前記Ｘ方
向と直交する方向）に移動するものである。
また、前記駆動軸７はベローズ６とＸＹ運動導入機８と
の中間部においてステー９によって軸支されている。こ
のステー９はコの字形状の部材からなり、その足部９ａ
はポンプ容器１に固定されており、またその受板部９ｂ
には駆動軸７のＸ方向（軸方向）およびそれに直交する
Ｙ方向の移動が可能な軸孔（図示せず）が形成されてい
る。
の中間部においてステー９によって軸支されている。こ
のステー９はコの字形状の部材からなり、その足部９ａ
はポンプ容器１に固定されており、またその受板部９ｂ
には駆動軸７のＸ方向（軸方向）およびそれに直交する
Ｙ方向の移動が可能な軸孔（図示せず）が形成されてい
る。
したがって、本実施例によれば、ＸＹ運動導入機８を制
御駆動することはよって、駆動軸７をＸ方向およびＹ方
向に移動でき、さらに、この駆動軸７に連動させて陽極
４を陰極２および同３と平行な平面上を該陰極２および
同３と一定の間隙を保って所望の位置に移動できる。こ
れにより、陽極４と対向する陰極２および同３のスパッ
タ位１を任官に選択できるので陰極２および同３が局部
的に消耗するという不、都合は確実に解消され、スパッ
ターイオンポンプの長寿命化が図れるのである。また、
本実施例によれば、前記のように、陰極２および同３の
面を広範囲にわたりスパッタ面として有効に活用できる
という利点がある。
御駆動することはよって、駆動軸７をＸ方向およびＹ方
向に移動でき、さらに、この駆動軸７に連動させて陽極
４を陰極２および同３と平行な平面上を該陰極２および
同３と一定の間隙を保って所望の位置に移動できる。こ
れにより、陽極４と対向する陰極２および同３のスパッ
タ位１を任官に選択できるので陰極２および同３が局部
的に消耗するという不、都合は確実に解消され、スパッ
ターイオンポンプの長寿命化が図れるのである。また、
本実施例によれば、前記のように、陰極２および同３の
面を広範囲にわたりスパッタ面として有効に活用できる
という利点がある。
なお、上記実施例においては、駆動軸７によって陽極４
を移動する構成としたが、これとは逆に、陰極２および
同３を移動するように構成してもよい。
を移動する構成としたが、これとは逆に、陰極２および
同３を移動するように構成してもよい。
（発明の効果）
本発明は以上説明したような構成と作用とを有している
ので、ポンプ容器内の真空状態を維持したまま外部から
の駆動力によって陰極と陽極との相対移動を行うことが
でき、これにより、陰極面上のスパッタ位置を任意に選
択できる。したがっ ゛て、陰極面を広くスパッタ
面として活用することができるとともに、陰極面の局部
的なスパッタ消耗を防止できる結果、スパッターイオン
ポンプの長寿命化を十分に図ることが可能である。
ので、ポンプ容器内の真空状態を維持したまま外部から
の駆動力によって陰極と陽極との相対移動を行うことが
でき、これにより、陰極面上のスパッタ位置を任意に選
択できる。したがっ ゛て、陰極面を広くスパッタ
面として活用することができるとともに、陰極面の局部
的なスパッタ消耗を防止できる結果、スパッターイオン
ポンプの長寿命化を十分に図ることが可能である。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す斜視図、第２図
は従来のスパッターイオンポンプの内部斜視図である。 １・・・・・・ポンプ容器、 １ａ・・・・・・基準面
、２．３・・・・・・陰極、 ４・・・・・・陽極、
５・・・・・・磁石、６・・・・・・ベローズ、 ６ａ
・・・・・・閉鎖面、 ７・・・・・・駆動軸、 ８・
・・・・・ｘＹ運動導入機、９・・・・・・ステー、９
ａ・・・・・・足部、 ９ｂ・・・・・・受板部、 １
ｏ・・・・・・操作孔、 １１・・・・・・電源。 代理人 弁理士 八 幡 義 博 第 ７ 図
は従来のスパッターイオンポンプの内部斜視図である。 １・・・・・・ポンプ容器、 １ａ・・・・・・基準面
、２．３・・・・・・陰極、 ４・・・・・・陽極、
５・・・・・・磁石、６・・・・・・ベローズ、 ６ａ
・・・・・・閉鎖面、 ７・・・・・・駆動軸、 ８・
・・・・・ｘＹ運動導入機、９・・・・・・ステー、９
ａ・・・・・・足部、 ９ｂ・・・・・・受板部、 １
ｏ・・・・・・操作孔、 １１・・・・・・電源。 代理人 弁理士 八 幡 義 博 第 ７ 図
Claims (1)
- ポンプ容器内に陽極とゲッター材料からなる陰極とが一
定の間隙を介して配置してなるスパッターイオンポンプ
において、ポンプ容器に設けられた操作孔と、この操作
孔を挿通し前記陽極と陰極のいずれか一方側に結合され
た駆動軸と、この駆動軸の移動が可能に該駆動軸とポン
プ容器とを気密に結合する介設部材と、前記駆動軸を外
部から移動制御する駆動手段とを有することを特徴とす
るスパッターイオンポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16101585A JPS6222364A (ja) | 1985-07-20 | 1985-07-20 | スパツタ−イオンポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16101585A JPS6222364A (ja) | 1985-07-20 | 1985-07-20 | スパツタ−イオンポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6222364A true JPS6222364A (ja) | 1987-01-30 |
Family
ID=15726958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16101585A Pending JPS6222364A (ja) | 1985-07-20 | 1985-07-20 | スパツタ−イオンポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6222364A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2335982A (en) * | 1998-04-03 | 1999-10-06 | Advantest Corp | Surface inspection device |
| WO2000057451A3 (en) * | 1999-03-19 | 2001-02-08 | Fei Co | Muffin tin style cathode element for diode sputter ion pump |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57210551A (en) * | 1981-06-19 | 1982-12-24 | Toshiba Corp | Triple-pole type ion pump |
-
1985
- 1985-07-20 JP JP16101585A patent/JPS6222364A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57210551A (en) * | 1981-06-19 | 1982-12-24 | Toshiba Corp | Triple-pole type ion pump |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2335982A (en) * | 1998-04-03 | 1999-10-06 | Advantest Corp | Surface inspection device |
| WO2000057451A3 (en) * | 1999-03-19 | 2001-02-08 | Fei Co | Muffin tin style cathode element for diode sputter ion pump |
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