JP2008001925A - 成膜装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は第一、第二の同軸型蒸着源3a、3bを有しており、第一、第二の蒸着源3a、3bの第一、第二の開口39a、39bからは正の微小荷電粒子が放出され、その微小荷電粒子はクーロン力によって飛行方向が曲げられて成膜対象物68表面に到達する。このとき、成膜対象物68の表面に負電圧を印加すれば、微小荷電粒子の飛行速度が加速されるので、微小荷電粒子が成膜対象物68表面に注入される。第一、第二の同軸型蒸着源3a、3bの蒸着材料として異なる種類の金属材料を用いれば、成膜対象物68表面に合金が注入される。
【選択図】図3
Description
この成膜装置101は真空槽102を有しており、真空槽102内部には蒸着源103が配置されている。
本発明は成膜装置であって、湾曲した第一のヨーク部材を有し、前記第一のヨーク部材の一端には第一の凹部が形成され、前記磁界形成装置は前記第一のヨーク部材の他端上に配置され、前記成膜対象物は前記磁界形成装置の前記第一のヨーク部材とは反対側に配置され、前記第一のアノード電極は前記第一の凹部に挿通された成膜装置である。
本発明は、前記第一の蒸着材料とは異なる材料の第二の蒸着材料を取り囲む第二のアノード電極の第二の開口から前記真空槽内に前記第二の蒸着材料の蒸気を放出する第二の同軸型蒸着源を有し、前記第二の開口は、前記成膜対象物とは離間した位置に向けられた成膜装置であって、前記磁界形成装置は、前記第二の開口と前記成膜対象物の表面との間を湾曲した第二の磁力線で結ぶように構成された成膜装置である。
本発明は成膜装置であって、湾曲した第二のヨーク部材を有し、前記第二のヨーク部材の一端には第二の凹部が形成され、前記第二のヨーク部材の他端は前記磁界形成装置の前記第一のヨーク部材が配置された側に位置し、前記第二のアノード電極は、前記第二の凹部に挿入された成膜装置である。
本発明は成膜装置であって、前記第一、第二の開口から放出される前記第一、第二の蒸着材料の飛行方向は、90°未満の角度で交叉された成膜装置である。
本発明は成膜装置であって、前記成膜対象物上には、前記第一の磁力線の経路と前記第二の磁力線の経路の間に開口を有するマスク部材が配置された成膜装置である。
本発明は成膜装置であって、前記アーク電流源は、前記第二の蒸着材料と前記第二のアノード電極の間に、前記第一のアノード電流と同期した第二のアノード電流を流すように構成された成膜装置である。
成膜対象物に負電圧を印加すると、成膜対象物に入射する微小荷電粒子は加速され、成膜対象物の内部に注入される。成膜対象物に印加された負電圧により、第一、第二の同軸型蒸着源と成膜対象物の間に流れる電流は、徐々に増加し、第一、第二の同軸型蒸着源と成膜対象物の間に放電が生じてしまう。
電流がゼロになった後、負電圧の印加を再開するので、第一、第二のアーク電流が流れている間、複数回断続して負電圧を印加することになる。
先ず、ヨーク部材55と同軸型蒸着源3と磁界形成装置52と基板ホルダ17の位置関係について説明する。
成膜対象物7は例えば金型であって、表面改質又は薄膜を形成する面を表面、その反対側の面を裏面とすると、成膜対象物7は裏面を磁界形成装置52の表面57に向け、表面を磁界形成装置52とは反対側に向けた状態で、基板ホルダ17に保持される。
アノード電極32の内部には、トリガ電極34と蒸着材料31とを有する放出部30が配置されている。
トリガ放電を起こす時に、真空槽2に対して負電圧を成膜対象物7に印加すると、微小荷電粒子が加速されて成膜対象物7表面に注入され、成膜対象物7表面が改質される。
図3の符号6と、図4(a)、(b)の符号9は複数種類の蒸着材料を成膜対象物に注入可能な第二、第三例の成膜装置を示している。
第一、第二の同軸型蒸着源3a、3b、83a、83bのアノード電極(第一、第二のアノード電極)32a、32b、46a、46bは凹部59a、59b、86a、86bにそれぞれ挿通され、蒸気を放出する開口(第一、第二の開口)39a、39b、49a、49bがそれぞれ磁界形成装置62、82の外周よりも外側の領域で、磁界形成装置62、82の表面42、44の上方位置に向けられており、従って、第一、第二の開口39a、39b、49a、49bから放出される蒸気は同じ磁界形成装置62、82の表面42、44の上方位置に向かってそれぞれ飛行する。
アノード電極32の形状も特に限定されず、放出部30を取り囲む形状のものであれば、円筒状、角筒状等種々の形状のものを用いることができる。
Claims (7)
- 真空槽と、
第一の蒸着材料を取り囲む第一のアノード電極の第一の開口から前記真空槽内に前記第一の蒸着材料の蒸気を放出する第一の同軸型蒸着源とを有する成膜装置であって、
前記第一の開口は成膜対象物とは離間した位置に向けられ、
前記真空槽内に配置され、前記成膜対象物を貫通し、前記成膜対象物上で湾曲した第一の磁力線を形成する磁界形成装置と、
前記第一の蒸着材料と前記第一のアノード電極の間に第一のアーク電流を流すアーク電流源と、
前記第一のアーク電流が流れている間に、前記成膜対象物に複数回断続して負電圧を印加するバイアス電源とを有する成膜装置。 - 湾曲した第一のヨーク部材を有し、
前記第一のヨーク部材の一端には第一の凹部が形成され、
前記磁界形成装置は前記第一のヨーク部材の他端上に配置され、
前記成膜対象物は前記磁界形成装置の前記第一のヨーク部材とは反対側に配置され、
前記第一のアノード電極は前記第一の凹部に挿通された請求項1記載の成膜装置。 - 前記第一の蒸着材料とは異なる材料の第二の蒸着材料を取り囲む第二のアノード電極の第二の開口から前記真空槽内に前記第二の蒸着材料の蒸気を放出する第二の同軸型蒸着源を有し、
前記第二の開口は、前記成膜対象物とは離間した位置に向けられた請求項1又は請求項2のいずれか1項記載の成膜装置であって、
前記磁界形成装置は、前記第二の開口と前記成膜対象物の表面との間を湾曲した第二の磁力線で結ぶように構成された成膜装置。 - 湾曲した第二のヨーク部材を有し、
前記第二のヨーク部材の一端には第二の凹部が形成され、
前記第二のヨーク部材の他端は前記磁界形成装置の前記第一のヨーク部材が配置された側に位置し、
前記第二のアノード電極は、前記第二の凹部に挿入された請求項3記載の成膜装置。 - 前記第一、第二の開口から放出される前記第一、第二の蒸着材料の飛行方向は、90°未満の角度で交叉された請求項3又は請求項4のいずれか1項記載の成膜装置。
- 前記成膜対象物上には、前記第一の磁力線の経路と前記第二の磁力線の経路の間に開口を有するマスク部材が配置された請求項3乃至請求項5記載のいずれか1項記載の成膜装置。
- 前記アーク電流源は、前記第二の蒸着材料と前記第二のアノード電極の間に、前記第一のアノード電流と同期した第二のアノード電流を流すように構成された請求項3乃至請求項6のいずれか1項記載の成膜装置。
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CN109267018B (zh) * | 2017-07-18 | 2021-12-17 | 平高集团有限公司 | 一种快速等离子体镀膜方法及装置 |
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