JPS62290865A - イオンプレ−テイング装置 - Google Patents
イオンプレ−テイング装置Info
- Publication number
- JPS62290865A JPS62290865A JP13108386A JP13108386A JPS62290865A JP S62290865 A JPS62290865 A JP S62290865A JP 13108386 A JP13108386 A JP 13108386A JP 13108386 A JP13108386 A JP 13108386A JP S62290865 A JPS62290865 A JP S62290865A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- evaporated
- ionization
- ion
- film formation
- particles
- 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.)
- Granted
Links
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 title abstract 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 12
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 abstract description 3
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000001241 arc-discharge method Methods 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000011172 small scale experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
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】
3、発明の詳細な説明
(産業上の利用分野)
この発明は、台底やセラミックなどのコーティングに利
用して好適なイオンブレーティング装置に関するもので
ある。
用して好適なイオンブレーティング装置に関するもので
ある。
〈従来の技術)
イオンブレーティング法は、通常10−3〜1O−5t
orr程度の真空中で蒸着物質を熱エネルギーや運動エ
ネルギーで蒸発させ、その蒸発粒子を電気エネルギーに
よって励起してイオン状悪としてから基板に付着、堆積
させる技術で、近年高融点化合物のコーティングも可能
となったことから急速に進歩して来た。
orr程度の真空中で蒸着物質を熱エネルギーや運動エ
ネルギーで蒸発させ、その蒸発粒子を電気エネルギーに
よって励起してイオン状悪としてから基板に付着、堆積
させる技術で、近年高融点化合物のコーティングも可能
となったことから急速に進歩して来た。
通常のイオンブレーティングは、真空槽中のガスをプラ
ズマ化し、蒸発物質や導入ガスを励起、イオン化させて
、プラズマに対して負電圧に設定された基板に向2て衝
突させるしくみであるため、基板表面が洗浄されつつコ
ーティングが施される。
ズマ化し、蒸発物質や導入ガスを励起、イオン化させて
、プラズマに対して負電圧に設定された基板に向2て衝
突させるしくみであるため、基板表面が洗浄されつつコ
ーティングが施される。
かかるイオンブレーティング法としては、(a )アー
ク放電法。
ク放電法。
(b )マグネトロンスパッタリング法。
(C)高周波励起法(R,F、法)。
(d)マルティ・アーク法あるいは
(e)H,C,D法(ホローカソード)等の方法が知ら
れている。
れている。
この中で(a )〜(C)は(d )および(e )に
くらべてイオン化率が低い。この点とくに<8)の)−
1,C,D法は、イオン化率が大きいという利点がある
。
くらべてイオン化率が低い。この点とくに<8)の)−
1,C,D法は、イオン化率が大きいという利点がある
。
(発明が解決しようとする間m点)
しかしながらこのH,C,D法は、成膜速度が0.05
μr1/win程度と遅いために小型の実験用あるいは
小規模の生産にしか利用できないという欠点があった。
μr1/win程度と遅いために小型の実験用あるいは
小規模の生産にしか利用できないという欠点があった。
発明者らは、H,C,D法のイオン化率が本質的に高い
点に注目し、このH,C,D法を用い、しかも高成膜速
度を得る方法について種々の検討を加えた結果、高電圧
エレクトロンビームを用いて大量に物質を蒸発させ、か
かる蒸発粒子ならびに使用ガスをHCD法でイオン化さ
せることによって上記の目的が有利に達成されることの
知見を得た。
点に注目し、このH,C,D法を用い、しかも高成膜速
度を得る方法について種々の検討を加えた結果、高電圧
エレクトロンビームを用いて大量に物質を蒸発させ、か
かる蒸発粒子ならびに使用ガスをHCD法でイオン化さ
せることによって上記の目的が有利に達成されることの
知見を得た。
この発明は、上記の方法の実施に用いて好適なイオンブ
レーティング装置を提案することを目的とする。
レーティング装置を提案することを目的とする。
(問題点を解決するための手段)
この発明の要旨構成は次のとおりである。
真空槽内に導いた被着体をサブストレイトとして、この
サブストレイト上に、蒸発、イオン化した粒子を付着、
堆積させるイオンブレーティング装置であって、物質を
蒸発させる手段としてエレクトロンビームガンを、他方
法蒸発粒子および部用ガスのイオン化を促進する手段と
してホローカソードをそなえることを特徴とするイオン
ブレーティング装置。
サブストレイト上に、蒸発、イオン化した粒子を付着、
堆積させるイオンブレーティング装置であって、物質を
蒸発させる手段としてエレクトロンビームガンを、他方
法蒸発粒子および部用ガスのイオン化を促進する手段と
してホローカソードをそなえることを特徴とするイオン
ブレーティング装置。
(実施例)
第1図に、この発明に従うイオンブレーティング装置の
好適例を模式で示す。図中番号1はカソード、2は加速
ii!、3はエレクトロンビーム。
好適例を模式で示す。図中番号1はカソード、2は加速
ii!、3はエレクトロンビーム。
(EB)4は冷却装置、そして5は偏光マグネットであ
り、電極69巻線7およびコア8からなる。
り、電極69巻線7およびコア8からなる。
また9は蒸気流、10はるつぼ、11はN2ガス、12
はHCDガン(ガンの中はアルゴンガスを流入)。
はHCDガン(ガンの中はアルゴンガスを流入)。
13はサブストレイトであり、いずれも真空槽〈図示省
略)内に納められている。
略)内に納められている。
この発明において、ニレクロトンビームとしてはたとえ
ば図示したような270@偏向EBを用いて物質を大量
に蒸発させると共に、イオン化手段としてHCDガンを
用いてイオン化を促進させることによって成膜速度を向
上させるのである。
ば図示したような270@偏向EBを用いて物質を大量
に蒸発させると共に、イオン化手段としてHCDガンを
用いてイオン化を促進させることによって成膜速度を向
上させるのである。
なおさらに大量に蒸発させたい時には90°偏向EB(
ピアス型)も用いることも可能である。
ピアス型)も用いることも可能である。
ここにEBの好適電圧はIOK V〜100KVであり
、一方HCDの好適な電圧は10〜1oov 、電流は
50〜500Aである。
、一方HCDの好適な電圧は10〜1oov 、電流は
50〜500Aである。
(作 用)
この発明におけるイオンブレーティング装置では、物質
の蒸発手段として大量の物質を蒸発させ1りる圧Bを用
いる一方、蒸発粒子や使用ガスのイオン化手段としては
イオン化率が高いH,C,Dを利用しているので、従来
に比べ成膜速度の大幅な向上を図り得る。
の蒸発手段として大量の物質を蒸発させ1りる圧Bを用
いる一方、蒸発粒子や使用ガスのイオン化手段としては
イオン化率が高いH,C,Dを利用しているので、従来
に比べ成膜速度の大幅な向上を図り得る。
具体的に述べると、従来のイオンブレーティング装置の
成膜速度が0.01〜0.05 μm /min程度で
あったのに対し、この発明装置では0.5μm/min
以上と従来に比べて10倍以上の成膜速度が得られる。
成膜速度が0.01〜0.05 μm /min程度で
あったのに対し、この発明装置では0.5μm/min
以上と従来に比べて10倍以上の成膜速度が得られる。
またイオン化率についても、従来が5%程度であったの
に対し、10%以上と大幅に向上した。
に対し、10%以上と大幅に向上した。
次に第1図に示したイオンブレーティング装置を用いて
、実際にTiN被膜を形成させたときの成膜速度とイオ
ン化率について調べた結果を、従来例と比較してi[べ
ろ。
、実際にTiN被膜を形成させたときの成膜速度とイオ
ン化率について調べた結果を、従来例と比較してi[べ
ろ。
EBの加速電圧 10K V 、 700J A、
1−I CD f7)加速電圧50V 、 300
A 。
1−I CD f7)加速電圧50V 、 300
A 。
の条件下にTi N?l!膜を形成させたところ、1.
5μm/n+inの成膜速度でイオン化率20%を冑た
。
5μm/n+inの成膜速度でイオン化率20%を冑た
。
上記の値は従来のEB+RF法による成膜速度0.03
μIIl/minおよびイオン化率4%に比較してきわ
めて浸れたものである。
μIIl/minおよびイオン化率4%に比較してきわ
めて浸れたものである。
またエレクトロビームガンとしてピアス型(300KW
、 90°偏向EB)を用い、下記の条件下に EBの加速電圧 70K V 、 3A 。
、 90°偏向EB)を用い、下記の条件下に EBの加速電圧 70K V 、 3A 。
HCD (7)加111f圧40V 、 500A
。
。
TiN被膜を形成させたところ、5μm /minの成
膜速度で、イオン化率15%を1りだ。
膜速度で、イオン化率15%を1りだ。
(発明の効果)
かくしてこの発明装置を用いれば、高いイオン化率でか
つ高成膜速度の下に、イオンブレーティングを実施する
ことができる。
つ高成膜速度の下に、イオンブレーティングを実施する
ことができる。
第1図は、この発明に従うイオンブレーティング装置の
好適例を示す模式図である。 1・・・カソード 2・・・加速電極3・・・
エレクトロンビーム 4・・・冷却装置 5・・・偏光マグネット6
・・・電極 7・・・巻線8・・・コア
9・・・蒸気流10・・・るつぼ
11・・・N2ガス12・・・H,C,Dガン
13・・・サブストレイト第1図
好適例を示す模式図である。 1・・・カソード 2・・・加速電極3・・・
エレクトロンビーム 4・・・冷却装置 5・・・偏光マグネット6
・・・電極 7・・・巻線8・・・コア
9・・・蒸気流10・・・るつぼ
11・・・N2ガス12・・・H,C,Dガン
13・・・サブストレイト第1図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、真空槽内に導いた被着体をサブストレイトとして、
このサブストレイト上に、蒸発、イオン化した粒子を付
着、堆積させるイオンブレーティング装置であつて、 物質を蒸発させる手段としてエレクトロン ビームガンを、他方該蒸発粒子および使用ガスのイオン
化を促進する手段としてホローカソードをそなえること
を特徴とするイオンブレーティング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13108386A JPS62290865A (ja) | 1986-06-07 | 1986-06-07 | イオンプレ−テイング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13108386A JPS62290865A (ja) | 1986-06-07 | 1986-06-07 | イオンプレ−テイング装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62290865A true JPS62290865A (ja) | 1987-12-17 |
JPH0258350B2 JPH0258350B2 (ja) | 1990-12-07 |
Family
ID=15049590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13108386A Granted JPS62290865A (ja) | 1986-06-07 | 1986-06-07 | イオンプレ−テイング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62290865A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03224275A (ja) * | 1989-11-06 | 1991-10-03 | Matsushita Electron Corp | 半導体圧力センサ |
Citations (1)
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 |
-
1986
- 1986-06-07 JP JP13108386A patent/JPS62290865A/ja active Granted
Patent Citations (1)
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 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0258350B2 (ja) | 1990-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4941915A (en) | Thin film forming apparatus and ion source utilizing plasma sputtering | |
DE4412906C1 (de) | Verfahren und Einrichtung für die ionengestützte Vakuumbeschichtung | |
JP5160730B2 (ja) | ビーム状プラズマ源 | |
US20090200158A1 (en) | High power impulse magnetron sputtering vapour deposition | |
JPH02285072A (ja) | 加工物表面のコーティング方法及びその加工物 | |
JPS63230866A (ja) | アノード・カソード間のアーク放電による真空蒸着の方法及び装置 | |
JP2004536426A (ja) | プラズマ発生方法および装置 | |
Coll et al. | Design of vacuum arc-based sources | |
JP4078084B2 (ja) | イオン化成膜方法及び装置 | |
JPS62290865A (ja) | イオンプレ−テイング装置 | |
US20140034484A1 (en) | Device for the elimination of liquid droplets from a cathodic arc plasma source | |
JPH0488165A (ja) | スパッタ型イオン源 | |
JPH1136063A (ja) | アーク式蒸発源 | |
JP2002263473A (ja) | 成膜装置 | |
JPH0417669A (ja) | プラズマを用いた成膜方法およびrfイオンプレーティング装置 | |
JPH0774441B2 (ja) | イオンビ−ムスパツタ装置 | |
JPS6199670A (ja) | イオンプレ−テイング装置 | |
JP4647476B2 (ja) | 成膜装置 | |
JP2595009B2 (ja) | プラズマ生成装置およびプラズマを利用した薄膜形成装置 | |
JPH0477074B2 (ja) | ||
JP2835383B2 (ja) | スパッタ型イオン源 | |
JPS6127463B2 (ja) | ||
JPH01176072A (ja) | イオンプレーティング装置 | |
JPH1180940A (ja) | アーク式蒸発源 | |
Gulbiński | Deposition of thin films by sputtering |