JPS62230965A - 薄膜の製作方法 - Google Patents
薄膜の製作方法Info
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- JPS62230965A JPS62230965A JP7372386A JP7372386A JPS62230965A JP S62230965 A JPS62230965 A JP S62230965A JP 7372386 A JP7372386 A JP 7372386A JP 7372386 A JP7372386 A JP 7372386A JP S62230965 A JPS62230965 A JP S62230965A
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Landscapes
- 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〕
本発明は薄膜の製作方法に係り、特にイオンビームの注
入と蒸着とを同時に行うダイナミックぐキシングによる
薄膜の製作方法に関する。
入と蒸着とを同時に行うダイナミックぐキシングによる
薄膜の製作方法に関する。
従来から薄膜の製作方法として、いわゆるダイナミック
ミキシングによる方法が行なわれているｒ伺１４１イ
＆ｘ’）Ｑ 回需田Φ騎掃りｔ４曾イト譜噌Δ与拮侑
１ ａ−Ａ−１（１９８２）。このダイナミックミキシ
ングによる薄膜の裏作方法は、基板上に数１０ｋＶ以上
のエネルギーのイオンビームの注入ト、スパッタリング
や蒸発等を利用した基板への蒸着とを同時に行うことを
内容としている。
ミキシングによる方法が行なわれているｒ伺１４１イ
＆ｘ’）Ｑ 回需田Φ騎掃りｔ４曾イト譜噌Δ与拮侑
１ ａ−Ａ−１（１９８２）。このダイナミックミキシ
ングによる薄膜の裏作方法は、基板上に数１０ｋＶ以上
のエネルギーのイオンビームの注入ト、スパッタリング
や蒸発等を利用した基板への蒸着とを同時に行うことを
内容としている。
しかし従来のダイナミックミキシングによる薄膜製作方
法では、実際に製作した薄膜中に真空容器中のカーボン
や酸素等へ不、細物が多重に含まれるという間；謔があ
った。このような不純物の発生原因として、油拡散ポン
プの逆流した作動油紫気や装置云面に吸着されている水
等がちると考えられている。
法では、実際に製作した薄膜中に真空容器中のカーボン
や酸素等へ不、細物が多重に含まれるという間；謔があ
った。このような不純物の発生原因として、油拡散ポン
プの逆流した作動油紫気や装置云面に吸着されている水
等がちると考えられている。
そこで、いく分でも不純物の影１”ｅ少なくするため、
高真空で＃膜形成を可能とするターボやクライオポンプ
を使用しなければならなかった。
高真空で＃膜形成を可能とするターボやクライオポンプ
を使用しなければならなかった。
しかし、このようなポンプを利用しても不純物の影響を
なくすことはできず、したがって薄膜の耐剥離性、強度
等の種々の特性が十分なものとは言身なづ１つン七− 本発明はこのような間；但点を解決するために、不純物
の含有量が少なく、その結果様々の特性において儂れた
薄膜の裏作を可能とする方法を提供することを目的とす
る。
なくすことはできず、したがって薄膜の耐剥離性、強度
等の種々の特性が十分なものとは言身なづ１つン七− 本発明はこのような間；但点を解決するために、不純物
の含有量が少なく、その結果様々の特性において儂れた
薄膜の裏作を可能とする方法を提供することを目的とす
る。
上記目的を達成するために本発明は゛、イオン注入と蒸
着とを同時に行うことによ勺基板表面に薄膜を形成する
薄膜の農作方法において、前記イオン圧入を＋Ｊｉｉｉ
表面でのイオン電流密度が０．３ ｍ Ａ／ｃｍ”以上
になるように行うとともに、前記蒸着を薄膜表面での蒸
着粒子の蒸着速度が３人／（５）以上になるように行う
ことを特徴とする薄膜の製作方法でちる。
着とを同時に行うことによ勺基板表面に薄膜を形成する
薄膜の農作方法において、前記イオン圧入を＋Ｊｉｉｉ
表面でのイオン電流密度が０．３ ｍ Ａ／ｃｍ”以上
になるように行うとともに、前記蒸着を薄膜表面での蒸
着粒子の蒸着速度が３人／（５）以上になるように行う
ことを特徴とする薄膜の製作方法でちる。
上記本発明の構成によれば、単位時間あたシに基板表面
に到達する注入イオンと蒸着粒子の量を、真空容器から
の不純物が基板表面に到達する量よシも著しく多くでき
る。その結果、薄膜中の不純物含有ｆｔ−ｄＡ箸に少な
くすることができる。
に到達する注入イオンと蒸着粒子の量を、真空容器から
の不純物が基板表面に到達する量よシも著しく多くでき
る。その結果、薄膜中の不純物含有ｆｔ−ｄＡ箸に少な
くすることができる。
次に本発明の実施例について説明する。
例
第１図は本発明を実施するための装置の一実施、の構成
を示す概略系統図である。第１図において、真空容器１
内には基板ホルダー２に装着された基板３が設けられて
いる。真空容器１には、容器内の基板３にイオンビーム
４を注入するための、イオン源５が設けられている。ま
た、真空容器１内には基板３表面に蒸着ｒＡｔ−形成す
るための電子ビーム蒸着装置７が設けられている。
を示す概略系統図である。第１図において、真空容器１
内には基板ホルダー２に装着された基板３が設けられて
いる。真空容器１には、容器内の基板３にイオンビーム
４を注入するための、イオン源５が設けられている。ま
た、真空容器１内には基板３表面に蒸着ｒＡｔ−形成す
るための電子ビーム蒸着装置７が設けられている。
上記真空容器１には、容器内を真空にするための真空ポ
ンプ６が設けられている。上記基板ホルダー２は冷却水
が循環されるようになっている。
ンプ６が設けられている。上記基板ホルダー２は冷却水
が循環されるようになっている。
次に本実施例の動作について説明する。
基板３は、例えば直径９０ｍのアルミシリコン合金円板
である。この基板３Ｇて、２０ｋＶで加速された窒素イ
オンビーム４を３分間照射し、当該基板３表面をスパッ
タ作用でクリーニングする。そののち、電子ビーム蒸着
装置３で例えばチタンを蒸着すると同時に、上記窒素イ
オンビーム４ｆｊｔ：基板３表面に注入する。
である。この基板３Ｇて、２０ｋＶで加速された窒素イ
オンビーム４を３分間照射し、当該基板３表面をスパッ
タ作用でクリーニングする。そののち、電子ビーム蒸着
装置３で例えばチタンを蒸着すると同時に、上記窒素イ
オンビーム４ｆｊｔ：基板３表面に注入する。
イオンビームの加速電圧を２０ｋＶ一定にした状態で、
窒素イオンビーム４の電流密度を変化させる。同時に電
子ビーム蒸着装置７の電子銃の出力を変化させることに
よシ、チタンの蒸着速度を変化させる。
窒素イオンビーム４の電流密度を変化させる。同時に電
子ビーム蒸着装置７の電子銃の出力を変化させることに
よシ、チタンの蒸着速度を変化させる。
薄膜の膜圧は０．５μｍ一定とし、窒素イオンビームの
α流密度と、チタンの蒸着速度を変化させた場合の酸素
またはカーボン等の不純物量を測定した。不純物量の測
定にあたっては、オージェ電子分光法で１表面の影響を
受けないように０．２μｍまで表面層を除去した後、ス
ペクトルの強度比で、酸素とカーボンの不純物量を測定
した。その結果を第２図に示す。第２図かられかるよう
に。
α流密度と、チタンの蒸着速度を変化させた場合の酸素
またはカーボン等の不純物量を測定した。不純物量の測
定にあたっては、オージェ電子分光法で１表面の影響を
受けないように０．２μｍまで表面層を除去した後、ス
ペクトルの強度比で、酸素とカーボンの不純物量を測定
した。その結果を第２図に示す。第２図かられかるよう
に。
不純物量はカーボンに比べ酸素の方が多いことがわかる
。したがって、薄膜表面での蒸着速度１に３人／（８）
以上とし、かつ薄膜表面での窒素イオンビーム電流密度
ｆ ０．３ ｍ Ａ ／ ｃｍ”以上とすることによシ
、酸素不純物量を１０％以下とすることができる。と同
時にカーボン不純物をほぼ５％以下とすることができる
。
。したがって、薄膜表面での蒸着速度１に３人／（８）
以上とし、かつ薄膜表面での窒素イオンビーム電流密度
ｆ ０．３ ｍ Ａ ／ ｃｍ”以上とすることによシ
、酸素不純物量を１０％以下とすることができる。と同
時にカーボン不純物をほぼ５％以下とすることができる
。
従来のいわゆるダイナミックミキシングによる薄膜の製
作方法では、薄膜中の酸素の！１度が原子濃度にして３
０（Ｘ以上含まれていた。したがって、本実施例による
薄膜の製作方法によれば、酸素不純物量を従来の１／３
以下にすることができる。
作方法では、薄膜中の酸素の！１度が原子濃度にして３
０（Ｘ以上含まれていた。したがって、本実施例による
薄膜の製作方法によれば、酸素不純物量を従来の１／３
以下にすることができる。
このことは他の不純物例えばカーボン等においても同様
である。本発明者は、不純物量を従来の１／３以下にす
ることによシ薄膜の特性例えば耐剥離性、強度等におい
て著しい向上を示すことを確認している。
である。本発明者は、不純物量を従来の１／３以下にす
ることによシ薄膜の特性例えば耐剥離性、強度等におい
て著しい向上を示すことを確認している。
上記本実施例では、真空ポンプとして通常の油拡散ポン
プを使用し、液体窒素のトラップも使用しなかった。し
かも、使用条件は１通常の油拡散ポンプの使用範囲でち
る真空度５Ｘ１０”″６Ｔｏｒｒ以下とした。このよう
に真空度が低くても、イオン注入のイオン電流密度が０
．３ｍＡ／ｃｍ”以上かつ蒸着速度を３人／（８）以上
とすることによシ、単位時間あたシに基板表面上に到達
する注入イオンと蒸着粒子との量を、真空容器からのカ
ーボンや酸素等の不純物の到達量よシ著しく大きくする
ととができる。したがって、高価な例えばターボポンプ
等を使用しなくても、迅速かつ確実に薄膜中の不純物量
を著しく低減することができる。
プを使用し、液体窒素のトラップも使用しなかった。し
かも、使用条件は１通常の油拡散ポンプの使用範囲でち
る真空度５Ｘ１０”″６Ｔｏｒｒ以下とした。このよう
に真空度が低くても、イオン注入のイオン電流密度が０
．３ｍＡ／ｃｍ”以上かつ蒸着速度を３人／（８）以上
とすることによシ、単位時間あたシに基板表面上に到達
する注入イオンと蒸着粒子との量を、真空容器からのカ
ーボンや酸素等の不純物の到達量よシ著しく大きくする
ととができる。したがって、高価な例えばターボポンプ
等を使用しなくても、迅速かつ確実に薄膜中の不純物量
を著しく低減することができる。
以上説明したように本発明に係る薄膜の製作方法によれ
ば、イオン注入の電流密度および蒸着速度を一定以上と
しているために、薄膜中に混存する不純物ｔｆ：少なく
することができる。したがって、耐剥離性、強度等の種
々の特性に優れた薄膜ヲ基板上に製作することが可能と
なる。
ば、イオン注入の電流密度および蒸着速度を一定以上と
しているために、薄膜中に混存する不純物ｔｆ：少なく
することができる。したがって、耐剥離性、強度等の種
々の特性に優れた薄膜ヲ基板上に製作することが可能と
なる。
第１図は本発明に係る薄膜製作方法を実施するための薄
膜製作装置の一実施例概略系統図、第２は蒸着速度およ
びイオンビーム電流密度の変化と。 薄膜中に含まれる不純物原子濃度との関係？示すグラフ
である。 １・・・真空容器、２・・・基板ホルダー、３・・・基
板、４・・・イオンビーム、５・・・イオン源、６・・
・真空ポンプ、７・・・１子ビ一ム蒸着装置。
膜製作装置の一実施例概略系統図、第２は蒸着速度およ
びイオンビーム電流密度の変化と。 薄膜中に含まれる不純物原子濃度との関係？示すグラフ
である。 １・・・真空容器、２・・・基板ホルダー、３・・・基
板、４・・・イオンビーム、５・・・イオン源、６・・
・真空ポンプ、７・・・１子ビ一ム蒸着装置。
Claims (1)
- １、イオン注入と蒸着とを同時に行うことにより基板表
面に薄膜を形成する薄膜の製作方法において、前記イオ
ン注入を薄膜表面でのイオン電流密度が０．３ｍＡ／ｃ
ｍ＾２以上になるように行うとともに、前記蒸着を薄膜
表面での蒸着粒子の蒸着速度が３Ａ／ｓｅｃ以上になる
ように行うことを特徴とする薄膜の製作方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61073723A JPH0759751B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 薄膜の製作方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61073723A JPH0759751B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 薄膜の製作方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62230965A true JPS62230965A (ja) | 1987-10-09 |
| JPH0759751B2 JPH0759751B2 (ja) | 1995-06-28 |
Family
ID=13526431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61073723A Expired - Fee Related JPH0759751B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 薄膜の製作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0759751B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02307631A (ja) * | 1989-05-19 | 1990-12-20 | Sutaaroi Sangyo Kk | 成形用金型およびその製法 |
| JPH0382756A (ja) * | 1989-08-28 | 1991-04-08 | Matsushita Electric Works Ltd | イオンビームアシスト蒸着方法 |
| JPH0389201A (ja) * | 1989-08-31 | 1991-04-15 | Toshiba Glass Co Ltd | 多層光干渉膜 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS621121A (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-07 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体の製造方法 |
| JPS62161952A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-07-17 | Kobe Steel Ltd | 立方晶窒化硼素薄膜の形成方法 |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP61073723A patent/JPH0759751B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS621121A (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-07 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体の製造方法 |
| JPS62161952A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-07-17 | Kobe Steel Ltd | 立方晶窒化硼素薄膜の形成方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02307631A (ja) * | 1989-05-19 | 1990-12-20 | Sutaaroi Sangyo Kk | 成形用金型およびその製法 |
| JPH0382756A (ja) * | 1989-08-28 | 1991-04-08 | Matsushita Electric Works Ltd | イオンビームアシスト蒸着方法 |
| JPH0389201A (ja) * | 1989-08-31 | 1991-04-15 | Toshiba Glass Co Ltd | 多層光干渉膜 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0759751B2 (ja) | 1995-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |