TWI275654B

TWI275654B - Vacuum arc deposition apparatus of a deflection field type

Info

Publication number: TWI275654B
Application number: TW093116752A
Authority: TW
Inventors: Yasuo Murakami; Takashi Mikami
Original assignee: Nissin Electric Co Ltd
Priority date: 2003-06-13
Filing date: 2004-06-10
Publication date: 2007-03-11
Also published as: CN1806063A; JP2005002454A; WO2004111294A1; CN1806063B; KR20060010835A; KR100729250B1; TW200500481A; US20070023282A1; JP4438326B2

Description

1275654 (1) 玖、發明說明【發明所屬之技術領域】本發明係關於可利用於形成爲了使例如：在汽車零件、機械零件、工具、模具等的物體上耐磨耗性、滑動性、耐鈾性等之中至少一個提高的薄膜的真空電弧蒸鍍裝置。【先前技術】真空電弧蒸鑛裝置係於減壓氣氛下在陽極（anode) 與陰極（cathode)之間使真空電弧放電產生，藉由該電弧放電使陰極材料蒸發而使包含已離子化的陰極材料的電漿產生’使該已離子化的陰極材料向被成膜物體飛翔而在該物體上形成薄膜。在陽極與陰極之間使真空電弧放電產生’藉由該電弧放電離子化陰極材料部分係一般而言稱爲蒸鍍源、或真空電弧蒸鍍源。真空電弧蒸鍍裝置係若比起電漿CVD裝置，則在成膜速度大、膜生產性之要點上優良。關於以真空電弧蒸鍍裝置亦知有著偏向磁場型的真空電弧蒸鍍裝置。偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置係加於前述蒸鍍源，包含由蒸鍍源使已離子化的陰極材料朝向支撐被成膜物體的夾具飛翔的偏向磁場爲以永久磁石或磁場形成用線圈形成的彎曲過濾導管（filter duct )。於真空電弧蒸鍍法係，陰極爲藉由電弧放電蒸發時有產生稱爲大粒子（macro particle)或微滴（droplet)的粗大粒子。關於粗大粒子若飛來附著向被成膜物體，則一 -4- 1275654 ' (2) 面在該物體上形成了的膜的表面平滑性下降、一面膜的向物體的緊貼性下降。形成前述的偏向磁場的彎曲過濾導管係一面可使是爲荷電粒子的已離子化的陰極材料，藉由偏向磁場選擇性的沿著導管偏向而導向被成膜物體，一面使關於因爲電氣性爲中性、或即使帶電也因爲質量非常大而不能藉由磁場使其偏向的粗大粒子係衝撞於已彎曲的導管內壁，抑制向被成膜物體飛來、附著。由此可形成良質的薄膜在被成膜物體上。另外’爲有關具備了過濾導管真空電弧蒸鍍裝置，亦有提案：形成持續大面積、生產性佳的薄膜的裝置、或形成複合膜的裝置。例如：日本特開2 0 0 1 - 5 9 1 6 5號公報係開示’以於剖面形狀爲矩形等的一個過濾導管配列複數的蒸鍍源’形成持續大面積、表面平滑性高、膜厚均勻性高的膜。曰本特開平9-217141號公報係開示，設置了包含由各個爲相異的材料構成的陰極的蒸鍍源，連接2支過濾導管於成膜容器壁的相異位置，使由各個蒸鍍源而來的超微粒子飛翔至被成膜物體而形成超微粒子分散膜（複合膜）。若再說明’則作爲一方的蒸鍍源採用具有包含鈦的陰極 ’同時作爲他方的蒸鍍源採用具有由鎳構成的陰極，以於那些蒸鍍源脈衝狀交互的施加電弧放電用電壓，於氮氣氣氛下形成由氮化鈦構成的硬質超微粒子和由鎳構成的金屬超微粒子構成的超微粒子分散膜的例子。 1275654 ' (3) 以上以外，作爲具備了過濾導管的真空電弧蒸鍍裝置 ’曰本特開20 02-29443 3號公報係開示，於被成膜物體表面形成的膜的厚度分佈的均勻性爲，於磁場形成用線圏製造的fe場中由電發的漂移（drift )而惡化，亦即，若流至磁場線圈的電流的方向爲經常相同，則在被成膜物體上形成的膜厚的最高點（peak )爲由磁場中的電漿的漂移而偏移至一定的方向，爲了抑制由此的膜厚分佈的均勻性下降 ’所以使流至磁場形成用線圈的電流的方向在成膜中反覆反轉。在此若看一般的在被成膜物體上形成的薄膜的構造，則在全體由相同材料構成的薄膜、在分散如前述地複數種類的微粒子的複合膜以外，有由下襯層和在其上層疊所希望的層而構成的薄膜、由2種以上的元素構成的化合物膜、在所定材料的薄膜中添加了其他元素的薄膜等。將包含下襯層的薄膜、化合物膜、其他元素添加薄膜等’使用真空電弧蒸鍍裝置而生產性良好的形成係與前述超微粒子分散膜的形成的情況相同，必需採用包含由各個相異材料構成的陰極的複數的蒸鍍源。在該情況，前述日本特開2 0 0 1 - 5 9 1 6 5號公報開示， W究m以設置複數的蒸鍍源在一個過濾導管作爲那些複數 f重類的蒸鍍源，但對一個過濾導管在各個相異位置配列複數種類的蒸鍍源，於在所定位置上被配置的被成膜物體上开多$ $CI其的薄膜，係藉由由各蒸鍍源而來的已被離子化的陰極材料的飛行軌跡爲在相同的過濾導管係爲相異等，在 -6 - 1275654 、 (4) 實際上爲困難的。因而，於形成如其地薄膜於已配置於所定位置的被成膜物體上係，如日本特開平9-217141號公報開示地，必需連接按照蒸鍍源的種類數的過濾導管於各個成膜容器壁的相異位置。但是，即使那樣作用，但例如在如使爲形成化合物膜時’成爲複數種類的已被離子化的陰極材料爲由相異位置飛來至定位置的被成膜物體，其結果，不是化合物膜，而變爲容易形成由那些複數的材料構成的疊層構造膜。另外 ’不只在化合物膜形成的情況，在形成包含下襯層的薄膜或其他元素添加薄膜時，亦因爲成爲複數種類的已被離子化的陰極材料爲由相異的位置飛來至定位置的被成膜物體 ’所以於被形成的薄膜各部的膜質或膜厚容易變爲不均勻。而且’若連接按照蒸鍍源的數目的過濾導管於各個成膜容器壁的相異位置，則亦成爲妨礙真空電弧蒸鍍裝置的緊緻化。這一點，在日本特表200 1 -5 2 1 066號公報係開示，具備2支彎曲磁性過濾導管，以面臨在成膜容器內被支撐於 &具的被成膜物體的那些過濾導管頂部成爲相互共通的頂部地形成，在相互分離的相反側的導管頂部設置了各個的蒸鍍源的真空電弧蒸鍍裝置。若藉由這種的真空電弧蒸鍍 _ S ’則爲能真空電弧蒸鍍裝置的緊緻化。然後由哪個蒸鍍源而來的已被離子化的陰極材料亦一個部位，亦即，由該共通的導管頂部飛翔。因而，即使在形成包含下襯層的 1275654 (5) 薄膜、化合物膜、其他元素添加薄膜等的哪個情況，若比連接複數的過濾導管於各個成膜容器的相異部位的情況，則看來像更可形成薄膜至所希望的狀態。但是若藉由本發明者的硏究，則關於導管頂部共通形的真空電弧蒸鍍裝置亦還有應該解決的課題。在第6圖圖示日本特表2001-521066號公報開示的真空電弧蒸鍍裝置的原理的構成。如第6圖所示，在成膜容器91之中的所定位置設置著夾具92，該夾具支撑被成膜物體s。成膜容器壁911的一個處所，亦即，於面臨該夾具的一個部位連接2支彎曲過濾導管9 3、9 4。這些過濾導管93、94係連接於成膜容器91的部分 9 〇 ’從而面臨夾具9 2的部分9 0爲相互共通的形成，在相互分離的相反側的導管頂部係設置著包含由各個相異的材料構成的陰極的蒸鍍源9 5、9 6。在過濾導管9 3係週設磁場形成用的永久磁石或線圈9 7，在過濾導管9 4係週設磁場形成用的永久磁石或線圈9 8。而且在共通導管頂部9 0 係週設在那些導管共通的磁場形成用的永久磁石或線圈 99 ° 由一方的蒸鍍源9 5而來的已被離子化的陰極材料係以藉由磁石9 7、9 9形成的偏向磁場可由導管9 3經過共通導管端部90而飛翔，由他方的蒸鍍源96而來的已被離子化的陰極材料係以藉由磁石9 8、9 9形成的偏向磁場可由導管94經過共通導管頂部9〇而飛翔。因而’在理論上係以同時運轉二個蒸鍍源，於被成膜 -8 - 1275654 (6) 物體s可形成由相異的材料構成的化合物膜，如交替反覆運轉’則可形成由相異材料構成的微粒子分散型的複合膜或層疊構造膜。另外，運轉一方的蒸鍍源而在物體S上形成下襯層’之後，可一面代替該一方的蒸鍍源而以運轉他方的蒸鍍源在該下襯層上形成所希望的膜、一面使用一方的蒸鍍源而繼續膜形成，使用他方的蒸鍍源而在該膜添加其他元素。而且，亦可能僅使用任一方的蒸鍍源而在物體 S上形成由相同材料構成的膜。但是，若實際的使用此裝置而嘗試化合物膜或複合膜的形成，則由一方的蒸鍍源9 5而來的離子化的陰極材料的通路95 0和由他方的蒸鍍源96而來的離子化的陰極材料的通路9 6 0爲，如第6圖所示地，因爲於過濾導管9 3 、94的兩偏向磁場相互的一起影響，所以最後滙合而不朝向夾具上的物體s，兩通路爲相互分離向相反方向，或者，有相互的交叉後分離，有在其結果物體s上形成所希望的化合物膜的困難。即使在含有下襯層的膜或形成其他元素添加膜的情況，亦有最後的使各離子化的陰極材料集中的朝向夾具上的物體s的困難。因此本發明係，具備複數的蒸鍍單元，該各蒸鍍單元係，包含：在陰極與陽極之間藉由真空電弧放電，使該陰極材料蒸發同時離子化的蒸鍍源、和爲了形成包含該陰極材料構成元素的膜至被支撐於夾具的被成膜物體上，而已附設使由該蒸鍍源的已被離子化的陰極材料朝向該夾具飛翔的偏向磁場形成零件的彎曲過濾導管；該複數蒸鍍單元 -9- 1275654 (7)

的各個的前述彎曲過濾導管係，面臨前述夾具的導管頂部爲與其他的彎曲過濾導管的面臨該夾具的導管頂部共通的形成，於該各過濾導管的相反側頂部設置著至少一個的前述蒸鍍源的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置（以下，有稱此種裝置爲「導管頂部共通型的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置」。），以提供可在被成膜物體上生產性良好的形成所希望構造的良質薄膜的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置爲課題。【發明內容】本發明者係爲了解決前述課題重覆專心硏究而認識以下的情事，完成本發明。

亦即，將設置於過濾導管的偏向磁場形成零件的設置狀態，例如：以於該導管的延伸方向的該零件的位置的調整、對該導管的該零件的設置角度的調整、藉由這些的組合等而調整，可變更以該偏向磁場形成零件形成於導管內的磁場的特性（磁力線的方向等），藉由其可控制於該導管內的已被離子化的陰極材料的飛翔方向。因而，關於在導管頂部共通型的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置的複數支的過濾導管之中至少一支，而且關於若必要的某複數支或全支數，調整對該過濾導管而設置著的偏向磁場形成零件的全部或一部的設置狀態，將於複數的蒸鍍單元的各蒸鍍源產生的離子化的陰極材料的潮流，以該複數的過濾導管的共通導管頂部使其滙合而能一起使其 -10- 1275654 (8) 朝向夾具上的被成膜物體，以那樣作用，例如即使在形成對象膜爲化合物膜等的情況，亦可在被成膜物體上以所希望的構造狀態良質、生產性佳的形成該膜。本發明係根據以上的認識，

具備複數的蒸鍍單元，該各蒸鍍單元係，包含：在陰極與陽極之間藉由真空電弧放電，使該陰極材料蒸發同時離子化的至少一個的蒸鍍源、和爲了形成包含該陰極材料構成元素的膜至被支撐於夾具的被成膜物體上，而已附設使由該蒸鍍源的已被離子化的陰極材料朝向該夾具飛翔的至少一個的偏向磁場形成零件的彎曲過濾導管；該複數蒸鍍單元的各個的前述彎曲過濾導管係，面臨前述夾具的導管頂部爲與其他的彎曲過濾導管的面臨該夾具的導管頂部共通的形成，於該各過濾導管的相反側頂部設置至少一個的蒸鍍源的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置，

而提供具備爲了控制磁場而調整：對前述複數的蒸鍍單元的過濾導管之中至少一支的過濾導管而設置了的前述偏向磁場形成零件之中至少一個的偏向磁場形成零件的對該過濾導管的設置狀態的磁場形成零件調整裝置的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置。【實施方式】關於本發明的實施形態的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置係，基本的係具備複數的蒸鍍單元，該各蒸鍍單元係，包含.在陰極與陽極之間藉由真空電弧放電，使該陰極材 -11 - 1275654 (9) 料蒸發同時離子化的蒸鍍源、和爲了形成包含該陰極材料構成元素的膜至被支撐於夾具的被成膜物體上，而已附設使由該蒸鍍源的已被離子化的陰極材料朝向該夾具飛翔的 1或2以上的偏向磁場形成零件的彎曲過濾導管。

然後，該複數蒸鍍單元的各個的前述彎曲過濾導管係，面臨前述夾具的導管頂部爲與其他的彎曲過濾導管的面臨該夾具的導管頂部共通的形成，於該各過濾導管的相反側頂部設置至少一個的前述蒸鍍源。而且，具備爲了控制磁場而調整：對前述複數的蒸鍍單元的過濾導管之中至少一支的過濾導管而設置了的前述偏向磁場形成零件之中至少一個的偏向磁場形成零件的對該過濾導管的設置狀態的磁場形成零件調整裝置。關於偏向磁場形成零件係即使由永久磁石構成、即使藉由通電而形成磁場的磁場形成線圈、即使組合這些亦佳。總之偏向磁場形成零件係週設於導管周圍爲理想。

另外，作爲前述磁場形成零件調整裝置係，作爲代表例可舉出，藉由該調整裝置而調整設置狀態的偏向磁場形成零件的，在以該零件形成磁場的過濾導管的延伸方向的位置及（或）調整對該導管的設置角度的裝置。過濾導管係不被限定於此，而可舉出以剖面矩形的過濾導管作爲代表例。關於在採用剖面矩形過濾導管的情況，作爲對藉由前述調整裝置的偏向磁場形成零件的導管的設置角度，可舉出：在該導管的四個側面之中在相互相對的一對的側面實質上垂直的軸線周圍的偏向磁場形成零件 -12- 1275654 (10) 的姿勢角度及（或）在該軸線實質上垂直的另一個的軸線 (在相互相對的另一對的側面實質上垂直的軸線）的周圍的偏向磁場形成零件的姿勢角度。在於各過濾導管設置複數的偏向磁場形成零件的情況，其中一個係與關於其他的過濾導管設置的複數的偏向磁場形成零件的一個作爲共通亦佳。關於共通的偏向磁場形成零件係例如：可設置於前述共通的導管頂部。作爲代表例’可舉出：對在前述複數支的過濾導管共通的面臨前述夾具的導管頂部而在該複數支的過濾導管設置共通的偏向磁場形成零件，同時該複數支的過濾導管的各個的，對由其他的過濾導管被分離的部分而設置各個偏向磁場形成零件的情況。總之，關於真空電弧蒸鍍裝置係可以磁場形成零件調整裝置調整對於關連於此的偏向磁場形成零件的過濾導管的設置狀態，藉由其控制以該磁場形成零件形成於導管內的磁場的特性（磁力線的方向等），藉由其控制由對該導管已設置的蒸鍍源而來的離子化的陰極材料的飛行方向，可使該離子化陰極材料由共通導管頂部朝向夾具上的被成膜物體。在由其他的1或2以上的過濾導管使離子化陰極材料飛翔時係在該其他的離子化陰極材料的潮流，將由具有能調整設置狀態的磁場形成零件的過濾導管的離子化陰極材料的潮流，藉由該磁場形成零件的設置狀態的調整而使其滙合’如使那些複數的離子化陰極材料的潮流一起朝向被 -13- 1275654 (11) 成膜物體爲佳。在爲使由複數的過濾導管的離子化陰極材料的潮流滙合而使其由共通導管頂部一起朝向夾具上的被成膜物體時，在只於一支導管的一個磁場形成零件設置狀態調整係不充分的情況係關於在該一支的導管的其他的磁場形成零件亦設置調整裝置而調整其設置狀態亦佳。另外，在其他的 1或2支以上的導管的各個的i或2以上的磁場形成零件的各個，設置調整裝置，調整對該磁場形成零件的導管的設置狀態亦佳。即使是不使由複數過濾導管的離子化陰極材料的潮流滙合的情況’使於各個的過濾導管的離子化陰極材料的潮流由共通導管頂部朝向被成膜物體爲困難時係設置關於如其地於過濾導管的各個的1或2以上的偏向磁場形成零件的設置狀態的調整裝置亦佳。例如’如前述地，對於在複數支的過濾導管面臨共通的前述夾具的導管頂部，在該複數支的過濾導管設置共通的偏向磁場形成零件，同時對於由該複數支的過濾導管的各個以外的過濾導管已被分離的部分，而設置各個偏向磁場形成零件的情況，對於該偏向磁場形成零件的各個而設置磁場形成零件調整裝置亦佳。總之，以調整於1或2以上的過濾導管的各個的1或 2以上的磁場形成零件的對於導管的設置狀態，將以複數的蒸鍍單元的各蒸鍍源產生的離子化的陰極材料的潮流，以該複數的過濾導管的共通導管頂部使其滙合而一起使其 -14 - 1275654 (12) 朝向夾具上的被成膜物體’例如即使在形成對象膜爲化合物膜等的情況，亦可在被成膜物體上以所希望的構造狀態良質、生產性佳的形成該膜。關於真空電弧蒸鍍裝置係以同時使用2以上的蒸鍍源，於被成膜物體可形成由相異的材料構成的化合物膜，如交互的反覆使用，則可形成由相異的材料構成的微粒子分散型的複合膜或層疊構造膜。另外，使用任一的蒸鍍源而在物體上形成下襯層，之後，可一面代替該蒸鍍源而以使用其他的蒸鍍源於該下襯層上形成所希望的膜，一面使用任一的蒸鍍源而繼續膜形成，使用其他的蒸鍍源而添加其他元素於該膜。另外，亦可僅使用於任一的蒸鍍單元的蒸鍍源而在物體上形成由相同材料構成的膜。在被成膜物體表面形成的膜的厚度分佈的均勻性爲，爲了抑制藉由在偏向磁場形成零件製造的磁場中的電漿的漂移而惡化，例如：如以下作用亦佳。亦即，將前述偏向磁場形成零件之中1或2以上之物的各個，以由磁場形電源裝置通電而作爲形成偏向磁場的磁場形成線圈，該磁場形成電源裝置係作爲關於至少一個的磁場形成線圈而可使該線圈的電流的方向週期性的反轉的電源裝置亦佳。另外’爲了如可形成層疊由相異的材料構成的層的層疊構造膜、在膜厚方向於所定部位添加其他元素的其他元素添加膜的，或者按照必要阻止由某蒸鍍源的離子化陰極材料朝向被成膜物體飛來等，如以下作用亦佳。亦即’將前述偏向磁場形成零件之中1或2以上之物 -15- 1275654 (13) 各個，以由磁場形成電源裝置通電作爲形成偏向磁場的磁場形成線圈，該磁場形成電源裝置係作爲可控制通電至各磁場形成線圈的開關的電源裝置亦佳。以切斷向磁場形成線圈的通電而可阻止離子化陰極材料的向被成膜物體的飛來。爲了同樣的目的，關於前述複數的蒸鍍單元之中至少一個的蒸鍍單元，隔斷於該蒸鍍單元的前述過濾導管內的前述已被離子化的陰極材料的通路的關閉位置與打開該通路的開放位置之間設置能往返動的隔斷零件亦佳。而且，於真空電弧蒸鍍裝置，當於蒸鍍源在陽極與陰極之間使電弧放電產生時係對向配置電弧放電引發用的觸發（trigger )電極於陰極的放電面，在該陰極與觸發電極施加電壓，同時使該觸發電極接觸於該放電面，接著使其離開而使其產生電弧放電，由其引發陽極與陰極之間的電弧放電。但是，藉由陰極材料係經常真空電弧放電消失。若電弧放電消失，則必需隨時使用電弧放電引發用的觸發電極而在陽極與陰極間引發真空電弧放電而使膜形成恢復。然而，藉由觸發電極的在陽極與陰極間的真空電弧放電的引發（所謂「電弧激弧」）時其電弧放電不安定，所以若於膜形成而反覆電弧激弧，則膜質下降。因而即使在在向被成膜物體的膜形成的途中按照真空電弧放電消失而進行由觸發電極的真空電弧放電的引發的情況，不徒然拖延由膜形成開始至終了的時間，而且，能 -16- 1275654 (14) 謀求可形成品質良好的膜的手段。因此，例如如以下地作用亦佳。亦即’將前述複數的蒸鍍單元之中至少有同時使用的複數的蒸鍍單元的各個’成爲具備以作爲前述偏向磁場形成零件而由磁場形成電源裝置通電而形成偏向磁場的磁場形成線圈、同時具備檢查出於前述蒸鍍源電弧放電的閃爍的探測器。然後，該磁場形成電源裝置係在同時的使用同時使用對象的前述複數的蒸鍍單元的情況，若於該同時使用蒸鍍單元的前述探測器之中至少一個檢查出電弧放電消失，則切斷向該同時使用蒸鍍單元的磁場形成線圈的通電 ’因爲於該同時使用蒸鍍單元的全部的前述探測器檢查出電弧放電，所以若於該同時使用蒸鍍單元的全部的蒸鍍源經過電弧放電安定的必要時間，則爲允許向該磁場形成線圈的通電。由同樣的理由，如以下地作用亦佳。將爲前述複數的蒸鍍單元之中至少有同時的使用的複數的蒸鍍單元的各個，成爲具備··能往返動於在該蒸鍍單元的隔斷前述過濾導管內的前述已被離子化的陰極材料的通路的關閉位置與打開該通路的開放位置之間的隔斷零件、和如配置該隔斷零件於該關閉位置或開放位置地驅動的驅動裝置、和檢查出於前述蒸鍍源的電弧放電的閃爍的探測器。然後，該各蒸鍍單元的隔斷零件的驅動裝置係以控制部控制動作地作用，該控制部係在同時的使用同時使用對象的前述複數的蒸鍍單元的情況，如於該共同使用蒸鍍 -17- 1275654 (15) 單元的前述探測器之中至少一個檢查出電弧放電消失，則配置該共同使用蒸鍍單元的過濾導管的前述隔斷零件於前述關閉位置，因爲於該共同使用蒸鍍單元的全部的前述探測器爲檢查出電弧放電，所以於該同時使用蒸鍍單元的全部的蒸鍍源，若經過電弧放電安定的必要時間，則爲配置前述隔斷零件於前述開放位置地控制前述驅動裝置。作爲檢查出於前述蒸鍍源的電弧放電的閃爍的探測器係’可例示根據真空電弧放電而檢查出放電電流的電流探測器、或檢查出向陰極的施加電壓的電壓探測器。在電流探測器的場合係，在真空電弧放電爲顯示點燈而無檢查出電流値時，真空電弧放電消失，可判斷檢查出真空電弧放電爲點燈而顯示電流値與真空電弧放電點燈。在電壓探測器的場合係其爲真空電弧放電爲顯示點燈而無檢查出電壓値時，真空電弧放電消失，可判斷真空電弧放電顯示點燈而檢查出電壓値與真空電弧放電點燈。前述的「於蒸鍍源電弧放電安定的必要時間」係，因爲由使用的陰極材料、或真空電弧蒸鍍裝置的具體構造等而相異’所以右事先錯由實驗等先決定爲佳。另外，爲了膜構造或膜組成的控制等，於前述蒸鍍單元的各個在蒸鍍源的陰極與陽極之間施加電壓而使其產生電弧放電的電弧電源裝置之中的至少一個係成爲施加脈衝電壓的電源裝置亦佳。而且該電源裝置係以能控制該脈衝電壓的大小、脈衝幅及工作率（duty )之中至少一個的電源裝置亦佳。 -18- 1275654 (16) 而且，前述複數的蒸鍍單元之中至少一個的蒸鍍單元係複數具備前述蒸鍍源亦佳。以下，參照圖面而說明關於偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置之例。第1圖爲圖示偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置的1例 A 1的槪略構成的圖。於第1圖所示裝置A 1係具備成膜容器1，在容器1內係設置支撐被成膜物體S (在此係基板的形態之物）的夾具2。在夾具2係連接對於在成膜時搭載於該夾具的被成膜物體S可施加偏壓電壓的電源pW χ 〇在容器1係連接排氣裝置EX，由此可設定容器1內至所希望的減壓狀態。另外，在容器壁1 1的一個處所連接二個蒸鍍單元UNI、UN2。一方的蒸鍍單元UN 1係具備彎曲過濾導管4與被設置於此的蒸鍍源3。過濾導管4係一頂部40爲連接至設置於容器壁1 1的前述一個處所的矩形開口部1 1 〇的週圍壁而面臨夾具2。蒸鍍源3係設置於該導管4的另一頂部 41。導管4係略90 °彎曲，剖面形狀爲矩形。（參照第2 圖）。在導管4係於成膜容器1側的頂部40環狀的週設磁場形成線圈4 0 0，同時在另一頂部4 1的近處環狀的週設另一個磁場形成線圈4 2。線圈4 0 0係被支撐於支架4 0 1 ’ 線圈42係被支撐於支架43。由電源PW3通電至線圈400 ，另外，由電源PW4通電至線圈42而在導管4內可形成 -19- 1275654 (17) 偏向磁場。線圈支架4 0 1係如第1圖及第2圖所示地，以垂導管4的相互對向的側面4 a，而且，在垂直的交叉管4的長邊方向中心軸線α的軸線/3的周圍，被支撐往返回動的第1定位置零件Π，以被支撐於零件f 1 轉馬達m1能往返回動驅動於軸線Θ的周圍。因此被於線圈支架40 1的線圈400係能進行軸線的周圍的角度的調整。另外，線圈支架401係，第1定位置零件Π及 m 1，同時以垂直於導管4的另外一對的相互對向的 4b，而且，在垂直的交叉於導管4的長邊方向中心軸的軸線7的周圍，被支撐於能往返回動的第2定位置 f2，以被支撐於第2定位置零件f2的旋轉馬達m2 返回動驅動於軸線7的周圍。因此線圈4 0 0亦能進行 r的周圍的姿勢角度的調整。而且，成爲如線圈4 0 0、支撐此的支架4 0 1及 ml、m2等的全體爲以定位置的往返驅動裝置pC (參 1圖）可調整於前述導管中心軸線α的方向（導管的方向）的位置。若再言之，在本例係，於第1圖的上向爲能調整位置。馬達ml、m2及裝置PC等係構成線圈400的線圈調整裝置。支撐線圈4 2的線圈支架4 3亦與對前述線圈支架的回動機構的情況相同，以垂直於導管4的相互對向面4a，而且，在垂直的交叉於導管4的長邊方向中直於於導於能的旋支撐姿勢馬達側面線α 零件能往軸線馬達照第延伸下方對於 40 1 的側心軸 -20- 1275654 (18) 線α的軸線々1的周圍，被支撐於能往返回動的第1定位置零件（圖示省略），以被支撐於該第1定位置零件的旋轉馬達Μ 1而能往返回動驅動於該軸線/3 1的周圍。因此被支撐於線圈支架43的線圈42係能進行軸線/3 1的周圍的姿勢角度的調整。另外，線圈支架43係，前述圖示省略的第1定位置零件及被支撐於此的馬達Μ 1，同時以垂直於導管4的另外一對的相互對向的側面4b，而且，在垂直的交叉於導管4的長邊方向中心軸線α的軸線r 1的周圍，亦被支撐於能往返回動的第2定位置零件（圖示省略），以被支撐於第2定位置零件的旋轉馬達M2能往返回動驅動於軸線 r 1的周圍。因此線圈42亦能進行軸線r 1的周圍的姿勢角度的調整。而且，成爲如線圈42、支撐此的支架43及馬達Ml 、M2等的全體爲以定位置的支點軸44爲中心能向導管4 的長邊方向（延伸方向）搖動，以往返驅動裝置PC1能調整該方向的位置。馬達Ml、M2及裝置PC1等係構成對於線圈42的線圈調整裝置。他方的蒸鍍單元UN 2亦具備彎曲過濾導管4 >與被設置於此的蒸鍍源3 / 。過濾導管4 /的一頂部4 0係與於前述蒸鍍單元UN1的過濾導管4的一頂部40共通的形成。因而導管4 /亦連接於容器壁開口部1 1 〇的周圍壁，面臨夾具2。蒸鍍源3 /係被設置於該導管4 /的另一頂部 41'。導管係爲圖中，和導管4 左右對稱的略90° -21 - 1275654 (19) 彎曲，剖面形狀爲矩形（參照第2圖）。於導管4與4 一相互合一（若換言之，相互分離）的部位係設置爲了防止蒸鍍源3、3 /相互直接相對的隔斷壁（隔壁）4W。於導管4 /係除了設置與導管4共通的前述的磁場形成線圈400以外，與導管4的情況相同，接近於蒸鍍源 3 >的他頂部4 1 /的近處環狀週設另一個的磁場形成線圈 42 / 。線圈42 /係被支撐於支架43 / 。由電源PW3向線圈400通電，另外由電源PW4 /通電至線圈42 /而於導管4 >內可形成偏向磁場。線圈支架4 3 /亦與對前線圈支架4 0 1的回動機構的情況相同，以垂直於導管4 /的相互對向的一對側面，而且，在垂直的交叉於導管4 /的長邊方向中心軸線的軸線 /3 1 /的周圍，被支撐於能往返回動的圖示省略的第1定位置零件，以被支撐於該第1定位置零件的旋轉馬達 Μ 1 >而能往返回動驅動於該軸線θ 1 /的周圍。因此被支撐於線圈支架43 /的線圏42 /係能進行軸線A 1 /的周圍的姿勢角度的調整。另外，線圏支架43 >係，前述圖示省略的第1定位置零件及被支撐於此的馬達Μ 1 /，同時以垂直於導管 4 —的另外一對的相互對向的側面，而且，在垂直的交叉於導管4 /的長邊方向中心軸線的軸線7 1 /的周圍，被支撐於能往返回動的圖示省略的第2定位置零件’以被支撐於第2定位置零件的旋轉馬達M2 /能往返回動驅動於軸線r 1 /的周圍。因此線圈42 /亦能進行軸線r 1 /的 -22- 1275654 (20) 周圍的姿勢角度的調整。而且，成爲如線圈4 2 /、支撐此的支架4 3 /及馬達 Ml / 、M2 >等的全體爲以定位置的支點軸44/爲中心能向導管4 /的長邊方向（延伸方向）搖動，以往返驅動裝置PC1 >能調整該方向的位置。馬達Ml / 、M2 —及裝置 PC 1 /等係構成對於線圈42 /的線圈調整裝置。第3(A)圖爲圖示蒸鍍源3的構成的圖、第3(B) 圖爲圖示蒸鍍源3 —的構成的圖。蒸鍍源3 ( 3 /)係，如第3(A)圖（第3(B)圖）所示地，包含陰極31(31 -)。陰極3 1 ( 3 1 / )係已安裝於過濾導管4 ( 4 / )的頂部4 1 ( 4 1 / )，被支撐於已遊嵌在已接地的壁板4 1 〇 ( 4 1 〇 /)的中央孔的導電性陰極支撐體3 2 ( 3 2 而配置於導管內。陰極支撐體3 2 ( 3 2 /)係通過絕緣零件3 3 ( 3〆）而被固定於該壁板410(41〇/)。陰極3 1 ( 3 1 /)以按照欲使形成的膜而選擇的材料形成。在靠壁板4 1 0 ( 4 1 0 >)的導管內側的範圍係於陰極31(31/)臨接設置筒狀的陽極34(34/)，由該隱極內側棒狀的觸發電極3 5 ( 3 5 /)爲面臨陰極3 1 ( 3 1 -)的頂面（放電面）的中央部。陽極3 4 ( 3 4 /)係被接地。觸發電極35(35 —)係陽極34(34 / )的由陰極31 (3 1 >)通過遠方的開口部而延伸向陽極的外側方，被支撐於支撐棒3 5 1 ( 3 5 1 ―)。支撐棒3 5 1 ( 3 5 1 /)係通過設置於壁板 4 1 0 ( 4 1 〇 /)的所謂的貫穿連接（ -23- 1275654 (21) feedthrough)裝置 3 6 ( 3 6 ')而連接於壁板 41 〇 ( 4 1〇 -)外的往返直線驅動裝置D ( D / )。藉由該裝置D ( D / )可使觸發電極3 5 ( 3 5 —)接觸離開於陰極3 1 ( 3 1 -) 。貫穿連接（feedthrough )裝置3 6 ( 3 6 ^ )係成爲能— 面氣密的隔斷壁板410 (41〇 / )內外、一面往返動支撐棒 3 5 1 ( 3 5 1 > ) 〇蒸鍍源3 ( 3 / )亦具備電弧電源PW2 ( PW2 / )，該電源係如於陰極3 1 ( 3 1 —)與陽極3 4 ( 3 4 -)之間可施加電弧放電用電壓的，另外，爲了引發陰極31 ( 31 一 )與陽極3 4 ( 3 4 /)之間的電弧放電而陰極3 1 ( 3 1 -) 與觸發電極35(35 )之間如可施加觸發用電壓的，配線連接於陰極3 1 ( 3 1 /)。觸發電極3 5 ( 3 5 /)係通過電弧電流如不流過的電阻R ( R / )而接地。在連接電弧電源P W 2 ( P W 2 / )和陰極支撐體3 2 ( 3 2 —)的配線的途中係連接著檢查出依真空電弧放電的放電電流的電流探測器5(5/)。而且如後述地，代替該電流探測器而採用電壓探測器5 0 ( 5 0 >)亦佳。第4圖圖示在裝置A1的電氣電路的一部的方塊圖。如於此方塊圖所示，電弧電源PW2 ( P W2 / )、線圈電源 PW3、PW4、PW4 /及觸發電極驅動裝置D、D /係連接於控制部CONT。電流探測器5、5 / (或電壓探測器50、 5〇 / )亦連接於控制部CONT。而且，控制部CONT係如後述地控制電源的開關，而關於線圈電源PW3、PW4、 PW4 /的各個，由其他電源獨立，如控制對應該電源的磁 -24- 1275654 (22) 場形成線圈的通電的可控制開關地構成亦佳。總之，可謂爲以電源PW3、PW4、PW4 /和控制部CONT構成關於磁場形成線圈的磁場形成電源裝置。真空電弧蒸鍍裝置A 1係亦可僅使用任一方的蒸鍍源而爲膜形成，而在此情況，控制部CONT係電流探測器5 (或5 )爲放電顯不爲點燈而無檢查出所定的放電電流値時，判斷爲真空電弧放電消失，探測器5 (或5 >)若檢查出所定的放電電流値則判斷爲真空電弧放電爲點燈。而且，控制部CONT係若判斷真空電弧放電消失，則切斷由電源PW3、PW4、（或PW3、PWf )向磁場形成線圈4 0 0、4 2 (或4 0 0 ' 4 2 ')的通電，同時指示觸發電極驅動裝置D、（或D /)而引發真空電弧放電地驅動觸發電極3 5 (或3 5 / )。控制部CONT係另外’若電流探測器5 (或5 /)爲顯示真空電弧放電爲點燈而檢查出所定的放電電流値，則判斷真空電弧放電爲點燈。然後，由真空電弧放電爲點燈而經過事先設定真空電弧放電爲安定所需要的時間後，使全部的磁場形成線圈4 0 0、4 2 (或4 0 0、4 2 ')通電。因爲真空電弧放電爲安定所需要的時間係由陰極材料等而相異，若事先藉由實驗求得爲佳。在同時使用蒸鍍源3、3 /的雙方而爲膜形成時係，控制部C Ο N T爲即使於蒸鍍源3、3 —的電流探測器5 (或 5 一）之中一個放電顯示爲點燈，無檢查出所定的放電電流値時’判斷爲真空電弧放電消失，若探測器5 (或5 - -25- 1275654 (23) )的雙方檢查出所定的放電電流値，則判斷爲真空電弧放電爲點燈。在此情況，控制部CONT係若判斷真空電弧放電消失，則切斷由全部的電源PW3、PW4、PW4 /向磁場形成線圈400、42、42#的通電，同時指示觸發電極驅動裝置d 及（或）而引發真空電弧放電地驅動觸發電極35 (或 35 / ) 〇然後，電流探測器5、5 /爲顯示真空電弧放電爲點燈而檢查出所定的放電電流値，則判斷真空電弧放電爲點燈。然後，於已放電消失的全部的蒸鍍源，由真空電弧放電爲點燈而經過事先設定真空電弧放電爲安定所需要的時間後，使全部的磁場形成線圈4 0 0、4 2、4 2 /通電。而且，若真空電弧放電消失則電流探測器5、5 /係變爲不能檢查出放電電流，真空電弧放電點燈中係可檢查出放電電流。控制部CONT係按照此採用成爲真空電弧放電爲點燈、或消失的判斷基準的電流値，在檢查出該判斷基準電流値以上的電流値時係真空電弧放電爲點燈，不是那樣時判斷真空電弧放電消失。作爲放電消失的探測器而使用電壓探測器5 0、5 0 一的情況亦與採用電流探測器5、5 /的情況同樣的可控制蒸鍍源的運轉。但是，在使用電壓探測器的情況係若該真空電弧放電消失，則檢查出電源P W 2 ( P W 2 / )的額定電壓或接近於該電壓，而真空電弧放電點燈中檢查出比該電壓小的電壓値。控制部CONT係按照此採用成爲真空電弧 -26- 1275654 (24) 放電爲點燈、或消失的判斷基準的電壓値，檢查出該判斷基準電壓値以下的電壓値時係真空電弧放電爲點胃，：f胃那樣時如判斷真空電弧放電消失亦佳。若藉由以上說明的於第1圖所示的真空電弧蒸鍍裝置 A 1，則如以下的作用而在被成膜物體S上可形成包含陰極構成材料元素的薄膜。首先，在夾具2上設置被成膜物體S。最初係先停止向各磁場形成線圈4 0 0、4 2、4 2 /的通電。接著運轉排氣裝置EX而由容器1內及連接於此的導管4、4 —內排氣，將那些減壓至成膜壓力。另外，於夾具2上的被成膜物體S係，按照必要，由電源電源P W 1開始施加爲了拉近膜形成用離子的偏壓電壓。爲了在成膜中形成均句的薄β吴，以省略圖示的旋|專驅動裝置以使夾具2旋轉而使被成膜物體S旋轉亦佳。在如此的狀態，使在使用的蒸鍍源3及（或）3 -白勺觸發電極35(35/)接觸於陰極31(31^)，接著離開。由此觸發電極35(35/)與陰極31(31>)之間產生火花，此成爲板機而在陽極3 4 ( 3 4 / )和陰極31(31/ )之間引發真空電弧放電。由此電弧放電加熱陰極材料，蒸發陰極材料，而且在陰極31 (31> )前方開始形成包含離子化陰極材料的電漿。控制部CONT係藉由從此之間的探測器5 ( 5 — ) @ 資訊，檢查出於使用的蒸鍍源的真空電弧放電的點燈，$ 後經過真空電弧放電安定需要的事先設定的時間後，丨旨$ -27- 1275654 (25) 對應使用蒸鍍源的線圈電源（PW3和PW4 )及（或）電源（PW3和PW4> )而使其通電於線圈（ 400和42)及 (或）線圈（400和42 一）。因此，於蒸鍍源3 ( 3 /)產生的離子化陰極材料爲藉由依線圈（4 0 0和4 2 )及（或）線圈（4 0 0和4 2 /)形成的偏向磁場，由導管4及（或）4 /相互分離的部分經過共通導管頂部40而朝向夾具2上的物體S飛翔。此時，因爲有藉由電弧放電產生的陰極材料的粗大粒子係質量大，所以不能藉由偏向磁場導引向共通導管頂部4 0的出口的方向，而衝撞於導管內面。因此以抑制於該物體S上粗大粒子飛來的狀態，就那些就能形成良質的薄膜。成膜中，若探測器5 ( 5 /)檢查出真空電弧放電消失，則以控制部C Ο N T的指示爲基礎，停止向線圈（4 0 0 和42 )及（或）線圈（400和42 <)的通電。之後藉由電弧激弧，由探測器5 ( 5 /)檢查出真空電弧放電點燈若經過該真空電弧放電安定需要的時間，則再通電至前述線圈。因而’於成膜途中真空電弧放電反覆消失，即使其每次耢由觸發電極35(35^)進行電弧激弧，亦在真空電弧放電爲安定的狀態’亦即有在真空電弧放電還尙未安定時產生的，在膜形成上不理想或使膜質下降的粒子等爲不能向被成膜物體S到達，或以不省略的狀態，恢復膜形成就那樣可得品質良好的膜。另外，由探測器5 ( 5 檢查出真空電弧放電點燈 -28- 1275654 (26) ，因爲若經過該真空電弧放電安定需要的時間，則迅速的恢復向前述線圈的通電，所以不會使由膜形成的開始至完成的時間徒然拖延。就那樣可效率良好的膜形成。而且，真空電弧放電消失之後’當再次使真空電弧放電恢復，在以上說明的例子係，停止向磁場形成線圈的通電，而與此同時或代替此，如第5圖所示，如適宜的關閉設置於過濾導管4、4 /的各個的隔斷零件s Η、S Η >亦佳。隔斷零件SH、SH>爲以旋轉驅動裝置SHD、SHD>可保持關閉離子化陰極材料的通路的位置或由其位置後退的開放位置。將控制部CONT，如可控制旋轉驅動裝置SHD、 S HD /動作按照，由該控制部的指示而開閉隔斷零件地構成，於前述之例應切斷向線圈4 2 ( 4 2 > )的通電時，與其同時或代替其而配置隔斷零件SH ( SH —)於關閉位置，於前述之例應開始向線圈42 ( 42 / )的通電時，使配置隔斷零件SH ( SH / )於開放位置亦佳。於真空電弧蒸鍍裝置A 1係，另外，在向被成膜物體 S的成膜之前，使由蒸鍍源3而來的已被離子化的陰極材料由共通導管頂部4 0正確的朝向夾具上的物體S地，能先調整對磁場形成線圈400及（或）42的導管4的設置狀態。亦即，將於磁場形成線圈400的軸線0回轉的角度、軸線r回轉的角度及導管頂部4 0的延伸方向（於第1 圖的上下方向）的位置之中1或2以上，能以馬達m 1、 m2、往返驅動裝置P C之中1或2以上調整，同時將於磁 -29- 1275654 (27) 場形成線圈4 2的軸線/3 1回轉的角度、軸線τ 1回轉的角度及導管延伸方向的位置之中1或2以上，能以馬達Μ 1 、M2、往返驅動裝置PCI之中1或2以上調整。另外關於由蒸鍍源3 /而來的已被離子化的陰極材料，使此由共通導管頂部4 0正確的朝向夾具上的物體S地，能先調整對磁場形成線圈400及（或）42 /的導管4 一的設置狀態。亦即，將於磁場形成線圈400的軸線/3回轉的角度、軸線7回轉的角度及導管頂部4 0的延伸方向（於第1圖的上下方向）的位置之中1或2以上，能以馬達 m 1、m 2、往返驅動裝置P C之中1或2以上調整，同時將於磁場形成線圈42 /的軸線/3 1 /回轉的角度、軸線 ri /回轉的角度及導管延伸方向的位置之中1或2以上，能以馬達Ml — 、M2 / 、往返驅動裝置PC1 /之中1或 2以上調整。因而另外，使用蒸鍍源3、3 /的雙方而例如：形成化合物膜時係，線圈4 0 0、4 2、4 2 /之中1或2以上的，以將對於對應於其的導管的設置狀態如前述地調整，使由蒸鍍源3、3 /而來的已被離子化的陰極材料由導管4、 4 /的相互分離的部分朝向共通的導管頂部40，以該共通導管頂部40使其滙合，亦能由其使一起朝向夾具上的物體S。藉由這些，可在物體S上形成良質的薄膜。若藉由以上已說明的真空電弧蒸鍍裝置 A 1，則以同時使用蒸鍍源3、3 /，在物體S可形成由相異材料構成的化合物膜，如交互的反覆使用，則可形成由相異的材料 -30- 1275654 (28) 構成的微粒子分散型的複合膜或層疊構造膜。使用蒸鍍源 3、3 /之中一方而在物體S上形成下襯層，之後以代替該蒸鍍源而使用他方的蒸鍍源，在該下襯層上亦可形成所希望的膜。一面使用任一的蒸鍍源3 (或3 / )而膜形成，一面亦可使用他方的蒸鍍源3 > (或3 )而於該膜添加其他元素。而且，亦可僅使用任一的蒸鍍源而在物體S上形成由相同的材料構成的膜。然後，按照將要形成的膜質、膜構造等，如有必要，時而以所定的時機切斷向磁場形成線圏42或42 /的通電，時而再次恢復，再加上如其向線圈的通電控制同時、或考代替其，如第5圖所示地，時而將隔斷零件SH或 SH /以所定的時機配置於關閉位置、時而配置於開放位置爲一致而亦可使用。例如：作爲於蒸鍍源3的陰極3 1採用碳陰極，於蒸鍍源3 /的陰極31 —以採用鎢（W)、鉻（C〇 '鈦（Ti )、鈮（Nb )、鐵（Fe )等的金屬陰極，可形成添加了有關金屬元素的DLC (鑽石狀碳）膜。另外於成膜容器1內藉由一般週知的手法使另項氣體電獎產生、同時使用蒸鍍源3及（或）3 /亦可膜形成。例如：於成膜容器1內使氮氣電漿產生，於陰極3 1採用欽陰極’作爲陰極3 1 /採用碳陰極或鋁陰極而亦可形成 TiCN 膜或 Ti A1N 膜。而且’例如：作爲陰極3丨使用碳陰極，陰極3 1 -採用鶴（W )、鉻（Cr )、鈮（Nb )、鉬（Mo )、鐵（Fe -31 - 1275654 (29) )等的金屬陰極，於物體S上形成該金屬下襯層，在其上亦能形成DLC膜。如更舉出具體的例子，以陰極31作爲碳陰極、同時以陰極3 1 >作爲鎢陰極，於第1圖，線圈42係線圈面對於導管中心軸線α係維持垂直，由鉛直面於軸線r 1周圍左轉20 °傾斜而設置，線圈42 —係線圈面對於導管中心軸線係維持垂直，由鉛直面於軸線7 1 /周圍右轉2 0 °傾斜而設置，線圏4 2、4 2 /的導管延伸方向的位置係維持一定，以維持於線圈400的水平姿勢而調節上下方向位置，如由兩陰極而來的離子化陰極材料爲一起以共通導管頂部4 0滙合而朝向物體 S地設定，在此狀態流入電流 1 〇〇 [A]至磁場形成線圈42、42 /及400的各個而形成偏向磁場，同時以真空電弧放電電流100 [A]使各陰極蒸發、離子化時，在夾具2上的物體S可形成添加鎢DLC膜〇而且控制部CONT係，在被成膜物體S表面形成的膜的厚度分佈的均勻性爲，爲了抑制由於前述磁場形成線圈製造的磁場中的電漿漂移而惡化，關於線圈400、42、 42 /之中至少一個係作爲可使該線圈的電流的方向週期性的反轉的構造亦佳。另外’於前述控制部CONT，接照形成的膜的膜質或膜構造等，以由真空電弧放電用的電源PW2及（或） P W 2 /的輸出作爲脈衝輸出，使可控制其脈衝電壓的大小、脈衝幅、工作率（d u t y )之中至少一個亦佳。在此情況 -32- 1275654 (30) ，將脈衝電壓的大小、脈衝幅、工作率（duty ) 一個由連接於控制部CONT的鍵盤（參照第4圖設定亦佳。總之，可謂以在此場合的電源PW2、控制部CONT構成各個的蒸鍍源用的電弧電源裝而且，當廣大面積，爲了形成表面平滑性高勻性高的膜，按照需要，於過濾導管4及（或〕設置各個複數的蒸鍍源亦佳。在其場合，於其係，而關於相同過濾導管係設置具有由同材料構成複數的蒸鍍源爲最佳。產業上的可利用性關於本發明的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置於形成良質的生產性良好的爲了使例如··在汽車械零件、工具、模具等的物體上耐磨耗性、滑動性等之中至少一個提高的薄膜。【圖式簡單說明】第1圖爲圖示關於本發明的偏向磁場型真空裝置的1例的槪略構成的圖。第2圖爲在第1圖圖示的裝置的2支過濾導頂部的剖面圖。第3 ( A )圖爲圖示一方的蒸鍍源的構成的 (B )圖爲圖示他方的蒸鍍源的構成的圖。第4圖爲圖示在第1圖圖示的裝置的電氣電之中至少 )可輸入 PW2 / 和置° 、膜厚均丨4 一係，不被限定的陰極的係可利用零件、機性、耐蝕電弧蒸鍍管的共通圖、第3 路的一部 -33- 1275654 (31) 的方塊圖。第5圖爲圖示偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置的其他例的槪格構成的圖。第6圖爲圖示以往的真空電弧蒸鍍裝置的丨例的原理的構成之圖。符號之說明 A 1 偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置 S 被成膜物體 PW1 偏壓電源 EX 排氣裝置 UNI、UN2 蒸鍍單元 D、D / 往返直線驅動裝置 PW2 ^ PW2 ^ 電弧電源 R、R / 電阻 P W 3、P W 4、P W 4 / 線圈電源 α 導管4 /的長邊方向中心軸線 β、β \、β \ 垂直相父於軸線α:的軸線 7、7 1、7 1 — 垂直相交於軸線α的另一條軸線 f 1、f2 定位置零件 ml、m2'Ml、M2、Ml' 、M2^ 馬達 PC、PCI、PCI / 往返驅動裝置 CONT 控制部 SH、SH / 隔斷零件 -34- 1275654 (32) SHD ^ SHD ^ 往返驅動裝置 1 成膜容器 2 夾具 3、3 > 蒸鍍源 4 、 34 / 陽極 4、 r 彎曲過濾導管 4 W 隔斷壁乃至隔壁 4a、 4b 導管的側面 5、 5 ^ 電流 :探測器 11 容器壁 3卜 3 1 ^ 陰極 32、 32 ^ 導電性陰極支撐體 33、 33 / 絕緣零件 35、 35 / 觸發電極 36、 36 / 穿連接裝置 40 過濾導管的共通頂部 41、 41 / cm 過濾導管的另一頂部 50、 50 ^ 電壓探測器 110 容器壁的開 □ 部 35 1 、351 - 支撐棒 400 、42、 42 磁場形成線圈 40 1 、43、 43 線圈支架 41 0 、410 壁板

-35-

Claims

1275654

拾、申請專利範圍第93 1 1 6752號專利申請案中文申請專利範圍修正本民國95年8月17日修正

1 . 一種偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置，係具備複數的蒸鍍單元，該各蒸鍍單元係包含：在陰極與陽極之間藉由真空電弧放電，使該陰極材料蒸發同時離子化的至少一個的蒸鍍源、和爲了形成包含該陰極材料構成元素的膜至被支撐於夾具的被成膜物體上，而已附設使由該蒸鍍源的已被離子化的陰極材料朝向該夾具飛翔的至少一個的偏向磁場形成零件的彎曲過濾導管’該複數蒸鍍單元的各個的前述彎曲過濾導管係’面臨前述夾具的導管頂部爲與其他的彎曲過濾導管的面臨該夾具的導管頂部共通的形成，於該各過濾導管的相反側頂部設置至少一個的前述蒸鍍源，其特徵爲=

具備爲了控制磁場而調整：對前述複數的蒸鍍單元的過濾導管之中至少一支的過濾導管而設置了的前述偏向磁場形成零件之中至少一個的偏向磁場形成零件的對該過濾導管的設置狀態的磁場形成零件調整裝置。 2.如申請專利範圍第1項所記載的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置，其中，對在前述複數支的過濾導管共通的面臨前述夾具的導管頂部而在該複數支的過濾導管設置共通的偏向磁場形成零件，同時該複數支的過濾導管的各個的，對由其他的過濾導管被分離的部分而設置各個偏向磁 1275654 場形成零件。 3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置，其中，對前述偏向磁場形成零件的各個而設置前述磁場形成零件調整裝置。

4. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置，其中，前述磁場形成零件調整裝置係，藉由該調整裝置調整設置狀態的偏向磁場形成零件的，調整於以該零件形成磁場的前述過濾導管的延伸方向的位置及（或）對於該導管的設置角度的裝置。 5. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置，其中，前述偏向磁場形成零件之中至少一個係以由磁場形成電源裝置通電而形成偏向磁場的磁場形成線圈，該磁場形成電源裝置係關於至少一個的磁場形成線圏而週期性的可使該線圈的電流的方向反轉的電源裝置。

6. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置，其中，前述偏向磁場形成零件之中至少一個係以由磁場形成電源裝置通電而形成偏向磁場的磁場形成線圈’該磁場形成電源裝置爲可控制通電於該各磁場形成線圏的開關的電源裝置。 7. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置’其中 '前述複數的蒸鍍單元之中至少一個的蒸鍍單元係具備：隔斷在該蒸鍍單元的前述過濾導管內的前述已被離子化的陰極材料的通路的關閉位置 -2- 1275654 和打開該通路的開放位置之間的能往返動的隔斷零件。

8 ·如申請專利範圍第1項或第2項所記載的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置，其中，前述複數的蒸鍍單元之中至少有同時使用的複數的蒸鍍單元的各個係，具備以作爲前述偏向磁場形成零件而由磁場形成電源裝置通電而形成偏向磁場的磁場形成線圈、同時具備檢查出於前述蒸鍍源電弧放電的閃爍的探測器，然後，該磁場形成電源裝置係在同時的使用同時使用對象的前述複數的蒸鍍單元的情況，若於該同時使用蒸鍍單元的前述探測器之中至少一個檢查出電弧放電消失，則切斷向該同時使用蒸鍍單元的磁場形成線圈的通電，因爲於該同時使用蒸鍍單元的全部的前述探測器檢查出電弧放電，所以若於該同時使用蒸鍍單元的全部的蒸鍍源經過電弧放電安定的必要時間，則爲允許向該磁場形成線圏的通電。

9.如申請專利範圍第1項或第2項所記載的偏向磁場型真空電弧蒸鍍裝置，其中，前述複數的蒸鍍單元之中至少有同時的使用的複數的蒸鍍單元的各個，成爲具備：能往返動於在該蒸鍍單元的隔斷前述過濾導管內的前述已被離子化的陰極材料的通路的關閉位置與打開該通路的開放位置之間的隔斷零件、和如配置該隔斷零件於該關閉位置或開放位置地驅動的驅動裝置、和檢查出於前述蒸鍍源的電弧放電的閃爍的探測器，該各蒸鍍單元的隔斷零件的驅動裝置係以控制部控制動作，該控制部係在同時的使用同時使用對象的前述複數的蒸鍍單元的情況’若於該共同 -3- 1275654 使用蒸鍍單元的前述探測器之中至少一個檢查出電弧放電消失，則配置該共同使用蒸鍍單元的過濾導管的前述隔斷零件於前述關閉位置，因爲於該共同使用蒸鍍單元的全部的前述探測器爲檢查出電弧放電，所以於該同時使用蒸鍍單元的全部的蒸鍍源，若經過電弧放電安定的必要時間，則爲配置前述隔斷零件於前述開放位置地控制前述驅動裝置° 10·如申請專利範圍第1項或第2項所記載的偏向磁 φ 場型真空:電弧蒸鍍裝置，其中，前述蒸鍍單元的各個係具有於Bij述蒸鍍源的前述陰極與陽極之間施加電壓而使其產生電弧放電的電弧電源裝置，該電弧電源裝置之中至少一個爲施加脈衝電壓的電源裝置，爲能控制該脈衝電壓的大小、脈衝幅及工作率（duty )之中至少一個的電源裝置。 1 1 ·如申請專利範圍第1項或第2項所記載的偏向磁場型真空電弧蒸鑛裝置，其中，前述複數的蒸鍍單元之中至少一個的蒸鍍單元係具備複數前述蒸鍍源。 φ -4-