JPS6199670A - 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
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- JPS6199670A JPS6199670A JP21943084A JP21943084A JPS6199670A JP S6199670 A JPS6199670 A JP S6199670A JP 21943084 A JP21943084 A JP 21943084A JP 21943084 A JP21943084 A JP 21943084A JP S6199670 A JPS6199670 A JP S6199670A
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- JP
- Japan
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- particles
- electrode
- holes
- chamber
- evaporating
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- 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〕
本発明はイオン化率を上げたイオンプレーティング装置
に関する。
に関する。
［従来の技術］
高周波イオンプレーティング装置は、排気手段及びガス
供給手段に繋がったベルジャ内に蒸発源基板、ｇｉ蒸発
源と基板の間に電橋を配置し、該電極に高周波電力を印
加出来るように成したものである。該高周波イオンプレ
ーティング装置では、高周波′！ｒｉ源により高周波電
力（一般に１３．５６Ｍ１・１１の周波数）を電橋に印
加すると同時にベルジャ内を１０″４〜１０’Ｔｏｒｒ
の高真空状態にし、この状態の下で、該層（（の周囲に
高周波放電領域を形成している。そして、蒸発源からの
蒸発粒子をこの放ｆｆ１ｌｌ域でイオン化し、該イオン
化した粒子を基板に＋Ｊ １さ１！るようにしている。
供給手段に繋がったベルジャ内に蒸発源基板、ｇｉ蒸発
源と基板の間に電橋を配置し、該電極に高周波電力を印
加出来るように成したものである。該高周波イオンプレ
ーティング装置では、高周波′！ｒｉ源により高周波電
力（一般に１３．５６Ｍ１・１１の周波数）を電橋に印
加すると同時にベルジャ内を１０″４〜１０’Ｔｏｒｒ
の高真空状態にし、この状態の下で、該層（（の周囲に
高周波放電領域を形成している。そして、蒸発源からの
蒸発粒子をこの放ｆｆ１ｌｌ域でイオン化し、該イオン
化した粒子を基板に＋Ｊ １さ１！るようにしている。
この様な高周波イオンプレーティング装置は、通常の真
空蒸？ｔＨＩに比ベイオン化した粒子を基板に付着させ
ているので該付着の強度が高く、又、直流グロー放電に
よる成膜装置に比べ、１０４〜１０４Ｔｏｒｒという高
真空で放電を起こせるので、不純物混入による膜の劣化
が少なく、良質の膜が得られる等の利点を持つ。
空蒸？ｔＨＩに比ベイオン化した粒子を基板に付着させ
ているので該付着の強度が高く、又、直流グロー放電に
よる成膜装置に比べ、１０４〜１０４Ｔｏｒｒという高
真空で放電を起こせるので、不純物混入による膜の劣化
が少なく、良質の膜が得られる等の利点を持つ。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし乍ら、従来の高周波イオンブレーディング装置は
、例えば、基板に達するイオンの数を調べてみるとイオ
ン化率が低い。この原因は、高周波イオンプレーティン
グでは蒸発粒子をイオン化させる為に高周波放電領域を
形成しているが、ここでイオン化した蒸発粒子は該高周
波放電領域において、高周波（一般に１３．５６ＭＨｚ
の周波数）で振動させられているので該蒸発粒子は移動
距離が零に近い状態で振動している。従って、該イオン
がこの高周波放電領域から得るエネルギは小さく、しか
も移動距離が小さい事から他のイオンや粒子への衝突の
口数も少ない為、イオン化率が低いのではないかと考え
られる。
、例えば、基板に達するイオンの数を調べてみるとイオ
ン化率が低い。この原因は、高周波イオンプレーティン
グでは蒸発粒子をイオン化させる為に高周波放電領域を
形成しているが、ここでイオン化した蒸発粒子は該高周
波放電領域において、高周波（一般に１３．５６ＭＨｚ
の周波数）で振動させられているので該蒸発粒子は移動
距離が零に近い状態で振動している。従って、該イオン
がこの高周波放電領域から得るエネルギは小さく、しか
も移動距離が小さい事から他のイオンや粒子への衝突の
口数も少ない為、イオン化率が低いのではないかと考え
られる。
本発明はこのような点に鑑みてなされたもので、従来の
高周波イオンプレーティング装置に比べ充分イオン化率
を上げる事の出来るイオンプレーティング装置を提供す
るものである。
高周波イオンプレーティング装置に比べ充分イオン化率
を上げる事の出来るイオンプレーティング装置を提供す
るものである。
［問題点を解決するための手段］
本発明のイオンプレーティング装置は排気手段を備えた
ベルジャ内に、蒸発源と負の電圧が印加され１つ以上の
孔が設けられた電極とを対抗させて近接配置し、該蒸発
源と該電極の間に側壁を設けて内部に部屋が出来るよう
に成し、該部屋に電子ビームが供給されるように成し、
前記電極の直ぐ上に１つ以上の孔が設けられ負のａ電圧
が印加された電極を配置し、該電極の上方に基板を配置
したものである。
ベルジャ内に、蒸発源と負の電圧が印加され１つ以上の
孔が設けられた電極とを対抗させて近接配置し、該蒸発
源と該電極の間に側壁を設けて内部に部屋が出来るよう
に成し、該部屋に電子ビームが供給されるように成し、
前記電極の直ぐ上に１つ以上の孔が設けられ負のａ電圧
が印加された電極を配置し、該電極の上方に基板を配置
したものである。
［実施例］
添付図は本発明の一実施例を示したイオンプレーティン
グ装置の概略図である。
グ装置の概略図である。
図中１はベルジャで、排気装ｆｉ２が接続されている。
該ベルジャ内の上方中央部にはＭ２Ｓから負の直流電圧
が印加された基板４が配置されている。該ベルジャ内の
下方中央部には蒸発材ＰＩ５が収容された坩堝６が配置
されている。該坩堝の蒸発材ｎを収容している部分６ａ
の上部６ｂは該部分６ａの径より大きい径の円筒状に形
成されている。該円筒状の部分６ｂの一部には絶縁体７
を介して、複数の孔８ａ、８ｂ、８ｃ、・・・・・・・
・・・・・が開けられた円板状のｆｆ１ｆｆ１８が取り
付けられ、該円板状Ｔｉ捗８と前記坩堝６によって内部
に１つの部屋Ｓが形成される。該円板状電極８には電源
９から負の直流電圧が印加されている。１０は電子銃と
、該電子銃からの電子ビームを、前記電極８と坩堝の円
筒部６ｂとの隙間Ｃを通して前記坩堝内の蒸発材料５に
導く為の偏向手段から成る電子ビーム発生装置である。
が印加された基板４が配置されている。該ベルジャ内の
下方中央部には蒸発材ＰＩ５が収容された坩堝６が配置
されている。該坩堝の蒸発材ｎを収容している部分６ａ
の上部６ｂは該部分６ａの径より大きい径の円筒状に形
成されている。該円筒状の部分６ｂの一部には絶縁体７
を介して、複数の孔８ａ、８ｂ、８ｃ、・・・・・・・
・・・・・が開けられた円板状のｆｆ１ｆｆ１８が取り
付けられ、該円板状Ｔｉ捗８と前記坩堝６によって内部
に１つの部屋Ｓが形成される。該円板状電極８には電源
９から負の直流電圧が印加されている。１０は電子銃と
、該電子銃からの電子ビームを、前記電極８と坩堝の円
筒部６ｂとの隙間Ｃを通して前記坩堝内の蒸発材料５に
導く為の偏向手段から成る電子ビーム発生装置である。
１１は該電子ビーム発生手段の電源である。１２はパイ
プＴ及び前記坩堝の円筒部６ｂに開けられた孔Ｈを通じ
て前記部屋Ｓに不活性ガスを供給する為のガス供給手段
である。前記円板状電極８の直ぐ上方には複数の孔１３
ａ。
プＴ及び前記坩堝の円筒部６ｂに開けられた孔Ｈを通じ
て前記部屋Ｓに不活性ガスを供給する為のガス供給手段
である。前記円板状電極８の直ぐ上方には複数の孔１３
ａ。
１３ｂ、１３ｃ・・・・・・・・・が開けられた円板状
の加速電極１３が配置されている。該加速１ｉ極にはで
源１４から負の直流高電圧が印加されている。尚、図中
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１６ａ、１６ｂは夫々坩堝１
円板状電極を冷却する為の冷却水を循環させる為の孔で
ある。
の加速電極１３が配置されている。該加速１ｉ極にはで
源１４から負の直流高電圧が印加されている。尚、図中
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１６ａ、１６ｂは夫々坩堝１
円板状電極を冷却する為の冷却水を循環させる為の孔で
ある。
斯くの如き装置において、排気装置２によりベルジャ内
を１０４〜１０４ Ｔｏｒｒ程度の高真空度に排気する
。次に、Ｍ源３，９，１１，１４を全て作動させると同
時に、ガス供給手段１２から部屋Ｓ内に不活性ガスを供
給する。先ず、電子ビーム発生装″ｉｉｏからの電子ビ
ームは隙ＧＳＩＧを通じて部屋Ｓ１．：導入され、ｌｉ
ｔ堝内の蒸発材Ｆ４５に衝突する。該衝突°により、該
蒸発材料から蒸発粒子が発生ずる。この時同時に該電子
の衝突により反射電子が発生ずる。該反射電子は坩堝の
円筒部６ｂに当ったり、前記円板状？１ｆｔ４８で跳返
されたりして、部屋Ｓ内に充満する。さて、該部ＮＳ内
において、蒸発粒子とガス粒子が徐々に充満し出すと共
に、該蒸発粒子とガス粒子が前記電子ビーム発生装置１
０からの電子及び該反射電子によりイオン化する。該イ
オン化した蒸発粒子（該イオン化したものは殆んど正イ
オン）は前記円板状’Ｉ極８に引かれて該ＫＭの孔８ａ
、８ｂ、８ｃ、・・・・・・・・・を通過し、更に、加
速電極１３に加速されて該電極の孔１３ａ、１３ｂ、・
・・・・・を通過して基板４方向に飛んで行く。又、前
記部屋内においてイオン化していない蒸発粒子はイオン
化しない侭ｌＩ記円板状電極８の孔及び加速Ｔｉ極の孔
を通過して基板４方向に飛んで行くｂのと、該部屋内の
圧力とべルジャ内の該部屋以外の所の圧力の差により前
記Ｍ極の孔を通って前記基板方向に飛んで行くものがあ
る。このようにして基板方向に飛んで来たイオン化した
ＭＲ粒子とイオン化しなかった蒸発粒子は基板４に付着
する。
を１０４〜１０４ Ｔｏｒｒ程度の高真空度に排気する
。次に、Ｍ源３，９，１１，１４を全て作動させると同
時に、ガス供給手段１２から部屋Ｓ内に不活性ガスを供
給する。先ず、電子ビーム発生装″ｉｉｏからの電子ビ
ームは隙ＧＳＩＧを通じて部屋Ｓ１．：導入され、ｌｉ
ｔ堝内の蒸発材Ｆ４５に衝突する。該衝突°により、該
蒸発材料から蒸発粒子が発生ずる。この時同時に該電子
の衝突により反射電子が発生ずる。該反射電子は坩堝の
円筒部６ｂに当ったり、前記円板状？１ｆｔ４８で跳返
されたりして、部屋Ｓ内に充満する。さて、該部ＮＳ内
において、蒸発粒子とガス粒子が徐々に充満し出すと共
に、該蒸発粒子とガス粒子が前記電子ビーム発生装置１
０からの電子及び該反射電子によりイオン化する。該イ
オン化した蒸発粒子（該イオン化したものは殆んど正イ
オン）は前記円板状’Ｉ極８に引かれて該ＫＭの孔８ａ
、８ｂ、８ｃ、・・・・・・・・・を通過し、更に、加
速電極１３に加速されて該電極の孔１３ａ、１３ｂ、・
・・・・・を通過して基板４方向に飛んで行く。又、前
記部屋内においてイオン化していない蒸発粒子はイオン
化しない侭ｌＩ記円板状電極８の孔及び加速Ｔｉ極の孔
を通過して基板４方向に飛んで行くｂのと、該部屋内の
圧力とべルジャ内の該部屋以外の所の圧力の差により前
記Ｍ極の孔を通って前記基板方向に飛んで行くものがあ
る。このようにして基板方向に飛んで来たイオン化した
ＭＲ粒子とイオン化しなかった蒸発粒子は基板４に付着
する。
尚、前記実施例では部屋内にガスを供給するようにした
が、該部屋に蒸発粒子が充満し圧力が上がればイオン化
が起こるので、必ずしもガスの供給は必要ではない。但
し、イオン化をより促進する為にはガスを入れたほうが
よい。
が、該部屋に蒸発粒子が充満し圧力が上がればイオン化
が起こるので、必ずしもガスの供給は必要ではない。但
し、イオン化をより促進する為にはガスを入れたほうが
よい。
又、前記実施例では坩堝６の蒸発材料収容部６ａと円板
状電極８の間に形成される部屋の側壁として、蒸発材料
収容部６ａに繋いだ円筒部６ｂを当てたが、該蒸発材料
収容部６ａの上に、蒸発材料からの反射電子を反射させ
るような材料で出来た別の側壁で成してもよい。
状電極８の間に形成される部屋の側壁として、蒸発材料
収容部６ａに繋いだ円筒部６ｂを当てたが、該蒸発材料
収容部６ａの上に、蒸発材料からの反射電子を反射させ
るような材料で出来た別の側壁で成してもよい。
［発明の効果］
本発明によれば、排気手段を備えたベルジャ内に、蒸発
材料を収容した容器と負の電圧が印加され１つ以上の孔
が設けられた電極とを対抗させて近接配置し、該容器と
該電極の間に側壁を設番フて内部に部屋が出来るように
成し、該部屋に前記蒸発材料に当てる為の電子ビームが
供給されるように成し、前記電極の直ぐ上に１つ以上の
孔が段けられ負の高電圧が印加された電極を配置してい
るので、前記部屋に蒸発粒子、入射電子及び反射電子を
充満させる事が出来、それにより、蒸発粒子のイオン化
率が上貸し、基板に成膜される蒸発粒子の膜の買が従来
より向上する。このような効果を右づ“るイオンプレー
ティング装置で反応性イオンブレーブイングを行なえば
、Ｔｉ Ｎ、Ｔｉ Ｃ。
材料を収容した容器と負の電圧が印加され１つ以上の孔
が設けられた電極とを対抗させて近接配置し、該容器と
該電極の間に側壁を設番フて内部に部屋が出来るように
成し、該部屋に前記蒸発材料に当てる為の電子ビームが
供給されるように成し、前記電極の直ぐ上に１つ以上の
孔が段けられ負の高電圧が印加された電極を配置してい
るので、前記部屋に蒸発粒子、入射電子及び反射電子を
充満させる事が出来、それにより、蒸発粒子のイオン化
率が上貸し、基板に成膜される蒸発粒子の膜の買が従来
より向上する。このような効果を右づ“るイオンプレー
ティング装置で反応性イオンブレーブイングを行なえば
、Ｔｉ Ｎ、Ｔｉ Ｃ。
Ａ Ｑ、Ｎ Ｗの窒化物及び炭化物の良質の薄膜が得ら
れる。
れる。
又、イオン化を行なう空（Ｓと成−膜する空間を隔離出
来るので、成膜がａ真空の空間でしかもイオン化する空
間からの熱的彰萱の少ない空間で可能となり、より一層
基板の膜質を上げる事が出来る。
来るので、成膜がａ真空の空間でしかもイオン化する空
間からの熱的彰萱の少ない空間で可能となり、より一層
基板の膜質を上げる事が出来る。
添ト」図は本発明の一実施例を示すイオンプレーティン
グ装置の概略図である。 １：ベルジャ ２：排気装置 ３、 ９． １１． １４ 二 ＩＩＨ源４：基板 ５：蒸発材料 ６：坩堝 ７：絶縁体 ８：円板状ｆｆｉ極 ８ａ 、 ８ｂ 、 ８ｃ 、−・−：孔１０：ｆ！子
ビーム発生装置 １２：ガス供給手段 １３：加速電極
グ装置の概略図である。 １：ベルジャ ２：排気装置 ３、 ９． １１． １４ 二 ＩＩＨ源４：基板 ５：蒸発材料 ６：坩堝 ７：絶縁体 ８：円板状ｆｆｉ極 ８ａ 、 ８ｂ 、 ８ｃ 、−・−：孔１０：ｆ！子
ビーム発生装置 １２：ガス供給手段 １３：加速電極
Claims (1)
- 排気手段を備えたベルジャ内に、蒸発材料を収容した容
器と負の電圧が印加され１つ以上の孔が設けられた電極
とを対抗させて近接配置し、該容器と該電極の間に側壁
を設けて内部に部屋が出来るように成し、該部屋に前記
蒸発材料に当てる為の電子ビームが供給されるように成
し、前記電極の直ぐ上に１つ以上の孔が設けられ負の高
電圧が印加された電極を配置し、該電極の上方に基板を
配置した事を特徴とするイオンプレーティング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21943084A JPS6199670A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | イオンプレ−テイング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21943084A JPS6199670A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | イオンプレ−テイング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199670A true JPS6199670A (ja) | 1986-05-17 |
Family
ID=16735272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21943084A Pending JPS6199670A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | イオンプレ−テイング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199670A (ja) |
Cited By (4)
| 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 |
| JPS62287066A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-12 | Showa Shinku:Kk | ハイブリツドイオンプレ−テイング方法とその装置 |
| JPH0194452U (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-21 | ||
| CN105177507A (zh) * | 2015-09-08 | 2015-12-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 蒸镀坩埚及蒸镀设备 |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP21943084A patent/JPS6199670A/ja active Pending
Cited By (5)
| 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 |
| JPS62287066A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-12 | Showa Shinku:Kk | ハイブリツドイオンプレ−テイング方法とその装置 |
| JPH0194452U (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-21 | ||
| CN105177507A (zh) * | 2015-09-08 | 2015-12-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 蒸镀坩埚及蒸镀设备 |
| US10066289B2 (en) | 2015-09-08 | 2018-09-04 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Evaporation crucible and evaporation device |
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