JP2003007240A - プラズマ発生装置及び薄膜形成装置 - Google Patents
プラズマ発生装置及び薄膜形成装置Info
- Publication number
- JP2003007240A JP2003007240A JP2001189356A JP2001189356A JP2003007240A JP 2003007240 A JP2003007240 A JP 2003007240A JP 2001189356 A JP2001189356 A JP 2001189356A JP 2001189356 A JP2001189356 A JP 2001189356A JP 2003007240 A JP2003007240 A JP 2003007240A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- discharge
- discharge chamber
- anode
- cathode
- shield body
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラズマ放電の安定化等を実現するプラズマ
発生装置を提供する。 【解決手段】 放電室内に、カソード１６、アノード２
１Ａ，２１Ｂ、筒状のシールド体２２が設けられてお
り、更に、カソード１６とシールド体２２の間に、中心
部に孔３１を有する第２のシールド体３０が取り付けら
れている。又、カソード１６とアノード２１Ａ，２１Ｂ
との間に放電電圧を印加するための放電電源１８と、放
電室内に放電用ガスを供給するための手段を備えてお
り、放電室内で形成されたプラズマ中の電子をアノード
２１Ａ，２１Ｂの開口部内側にあるシールド体２２の一
部を通して放電室外の真空容器中に照射させるように構
成されている。
発生装置を提供する。 【解決手段】 放電室内に、カソード１６、アノード２
１Ａ，２１Ｂ、筒状のシールド体２２が設けられてお
り、更に、カソード１６とシールド体２２の間に、中心
部に孔３１を有する第２のシールド体３０が取り付けら
れている。又、カソード１６とアノード２１Ａ，２１Ｂ
との間に放電電圧を印加するための放電電源１８と、放
電室内に放電用ガスを供給するための手段を備えてお
り、放電室内で形成されたプラズマ中の電子をアノード
２１Ａ，２１Ｂの開口部内側にあるシールド体２２の一
部を通して放電室外の真空容器中に照射させるように構
成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は、内部で発生させたプラ
ズマから電子を外部に導くように成したプラズマ発生装
置及びこの様なプラズマ発生装置を用いた薄膜形成装置
に関する。
ズマから電子を外部に導くように成したプラズマ発生装
置及びこの様なプラズマ発生装置を用いた薄膜形成装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】イオンプレーティング装置やプラズマＣ
ＶＤ装置等の薄膜形成装置にプラズマ発生装置が利用さ
れている。
ＶＤ装置等の薄膜形成装置にプラズマ発生装置が利用さ
れている。
【０００３】図１は、プラズマ発生装置を備えたイオン
プレーティング装置の概略を示し、図２はプラズマ発生
装置の詳細を示している。図中１はイオンプレーテイン
グ装置の真空容器で、この真空容器の底部には、被蒸発
材料２を収容した坩堝３、該被蒸発材料に電子ビームを
照射するための電子銃４が設けられている。一方、真空
容器の上部には、基板電源５から負の電圧が印加されて
いる基板６が取り付けられている。図中７は真空容器の
底部に支持台８により支持されたプラズマ発生装置で、
その詳細は後述するが、該プラズマ発生装置からの電子
ビームが、前記基板６と坩堝３の間に照射されるように
成している。図中９は真空ポンプ、１０はバルブ、１１
は反応ガスボンベ、１２はバルブ、１３は放電ガスボン
ベ、１４はバルブである。
プレーティング装置の概略を示し、図２はプラズマ発生
装置の詳細を示している。図中１はイオンプレーテイン
グ装置の真空容器で、この真空容器の底部には、被蒸発
材料２を収容した坩堝３、該被蒸発材料に電子ビームを
照射するための電子銃４が設けられている。一方、真空
容器の上部には、基板電源５から負の電圧が印加されて
いる基板６が取り付けられている。図中７は真空容器の
底部に支持台８により支持されたプラズマ発生装置で、
その詳細は後述するが、該プラズマ発生装置からの電子
ビームが、前記基板６と坩堝３の間に照射されるように
成している。図中９は真空ポンプ、１０はバルブ、１１
は反応ガスボンベ、１２はバルブ、１３は放電ガスボン
ベ、１４はバルブである。
【０００４】図２は前記プラズマ発生装置の概略を示し
ており、１５は放電室を形成するケースである。該ケー
ス内にはカソード１６が配置されており、該カソードは
加熱電源１７に接続されていると共に、放電電源１８に
も接続されている。該ケースには放電ガス供給管１９が
設けられており、前記放電ガスボンベ１３から該放電ガ
ス供給管１９を介してＡｒガスの如き不活性ガスがケー
ス内に導入される。該ケースの一方の端部には、ケース
１５に碍子２０を介してリング状の第１アノード２１Ａ
が設けられている。この第１アノードは、例えばステン
レスなどで形成され、且つ環状に形成されており、第１
アノード２１Ａを含め放電室の他の部品の熱に依る損傷
を防止する為に、該第１アノード内には冷却水が流され
ている。又、この第１アノードの反カソード側には高融
点材料（例えば、モリブデン）製でリング状の第２アノ
ード２１Ｂが接続されている。この第１カソード２１Ａ
と第２アノード２１Ｂの接続は、互いの間の熱抵抗が大
きくなるように、互いの一部分同士が繋がれることによ
り行われている。又、各アノードの内側には、前記カソ
ード１６からの電子が該各アノードに直接照射されない
ようにシールド電極２２が配置されている。尚、このシ
ールド電極２２の先端部は電子ビームを通過させるオリ
フィスを成している。前記ケース１５は抵抗Ｒ１を介し
て前記放電電源１８に接続され、前記アノード２１Ａ，
２１Ｂは抵抗Ｒ２を介して放電電源１８に接続されてい
る。更に、前記真空容器１は抵抗Ｒ３を介して放電電源
１８接続されている。尚、これらの抵抗の抵抗値は、通
常、Ｒ１≫Ｒ３＞Ｒ２とされており、前記放電電源１８
に流れる電流の大部分は、アノード２１Ａ，２１Ｂとカ
ソード１６との間で放電電流となる。図中２３はケース
内の放電電流を整形するための電磁石を構成するコイル
で、ケースの外側に設けられている。
ており、１５は放電室を形成するケースである。該ケー
ス内にはカソード１６が配置されており、該カソードは
加熱電源１７に接続されていると共に、放電電源１８に
も接続されている。該ケースには放電ガス供給管１９が
設けられており、前記放電ガスボンベ１３から該放電ガ
ス供給管１９を介してＡｒガスの如き不活性ガスがケー
ス内に導入される。該ケースの一方の端部には、ケース
１５に碍子２０を介してリング状の第１アノード２１Ａ
が設けられている。この第１アノードは、例えばステン
レスなどで形成され、且つ環状に形成されており、第１
アノード２１Ａを含め放電室の他の部品の熱に依る損傷
を防止する為に、該第１アノード内には冷却水が流され
ている。又、この第１アノードの反カソード側には高融
点材料（例えば、モリブデン）製でリング状の第２アノ
ード２１Ｂが接続されている。この第１カソード２１Ａ
と第２アノード２１Ｂの接続は、互いの間の熱抵抗が大
きくなるように、互いの一部分同士が繋がれることによ
り行われている。又、各アノードの内側には、前記カソ
ード１６からの電子が該各アノードに直接照射されない
ようにシールド電極２２が配置されている。尚、このシ
ールド電極２２の先端部は電子ビームを通過させるオリ
フィスを成している。前記ケース１５は抵抗Ｒ１を介し
て前記放電電源１８に接続され、前記アノード２１Ａ，
２１Ｂは抵抗Ｒ２を介して放電電源１８に接続されてい
る。更に、前記真空容器１は抵抗Ｒ３を介して放電電源
１８接続されている。尚、これらの抵抗の抵抗値は、通
常、Ｒ１≫Ｒ３＞Ｒ２とされており、前記放電電源１８
に流れる電流の大部分は、アノード２１Ａ，２１Ｂとカ
ソード１６との間で放電電流となる。図中２３はケース
内の放電電流を整形するための電磁石を構成するコイル
で、ケースの外側に設けられている。
【０００５】この様な構成のイオンプレーティング装置
において、先ず、バルブ１０を開き、真空容器１とケー
ス１５内を真空ポンプ９により所定の圧力になるまで排
気する。そして、バルブ１４を開き、ケース１５内に放
電ガス供給管１９を介して放電ガスボンベ１３から放電
ガス（例えば、Ａｒガス）を所定量導入し、ケース１５
内の圧力を高め、カソード１６を加熱電源１７により熱
電子放出可能な温度にまで加熱する。
において、先ず、バルブ１０を開き、真空容器１とケー
ス１５内を真空ポンプ９により所定の圧力になるまで排
気する。そして、バルブ１４を開き、ケース１５内に放
電ガス供給管１９を介して放電ガスボンベ１３から放電
ガス（例えば、Ａｒガス）を所定量導入し、ケース１５
内の圧力を高め、カソード１６を加熱電源１７により熱
電子放出可能な温度にまで加熱する。
【０００６】次に、コイル２３に所定の電流を流し、プ
ラズマの点火と安定なプラズマを維持するのに必要な磁
場を電子ビームの軸方向に発生させる。この状態におい
て、カソード１６と第１及び第２アノード２１Ａ，２１
Ｂに放電電源１８から所定の電圧を印加すると、カソー
ド１６とケース１５との間で初期放電が発生する。この
初期放電がトリガとなってケース１５内にプラズマが発
生する。この放電プラズマ中の電子は、前記コイル２３
が形成する磁場の影響で、電子ビームの軸方向に集束を
受け、シールド電極２２の第２アノード２１Ｂに近い側
の先端近傍に発生する加速電界により真空容器１内へと
引き出される。
ラズマの点火と安定なプラズマを維持するのに必要な磁
場を電子ビームの軸方向に発生させる。この状態におい
て、カソード１６と第１及び第２アノード２１Ａ，２１
Ｂに放電電源１８から所定の電圧を印加すると、カソー
ド１６とケース１５との間で初期放電が発生する。この
初期放電がトリガとなってケース１５内にプラズマが発
生する。この放電プラズマ中の電子は、前記コイル２３
が形成する磁場の影響で、電子ビームの軸方向に集束を
受け、シールド電極２２の第２アノード２１Ｂに近い側
の先端近傍に発生する加速電界により真空容器１内へと
引き出される。
【０００７】一方、真空容器１の内部においては、被蒸
発材料２に向けて電子銃４からの電子ビームが照射さ
れ、該被蒸発材料は加熱されて蒸発させられる。又、真
空容器１内には、バルブ１２が開かれることにより、反
応ガスボンベ１１から反応ガス（例えば、酸素ガス）が
導入される。前記プラズマ発生装置７から引き出された
電子ビームは、前記真空容器１内に導入された反応ガス
や蒸発粒子と衝突し、それらを励起、イオン化させて真
空容器１内にプラズマＰを形成する。該プラズマ中のイ
オン化された蒸発粒子と反応ガスは、基板６に引き寄せ
られて付着或いはイオン衝撃を行い、該基板上には蒸発
粒子の成膜が成される。
発材料２に向けて電子銃４からの電子ビームが照射さ
れ、該被蒸発材料は加熱されて蒸発させられる。又、真
空容器１内には、バルブ１２が開かれることにより、反
応ガスボンベ１１から反応ガス（例えば、酸素ガス）が
導入される。前記プラズマ発生装置７から引き出された
電子ビームは、前記真空容器１内に導入された反応ガス
や蒸発粒子と衝突し、それらを励起、イオン化させて真
空容器１内にプラズマＰを形成する。該プラズマ中のイ
オン化された蒸発粒子と反応ガスは、基板６に引き寄せ
られて付着或いはイオン衝撃を行い、該基板上には蒸発
粒子の成膜が成される。
【０００８】尚、プラズマ発生装置７から真空容器１内
に引き出された電子及びプラズマＰ中の電子は、真空容
器１や第１及び第２アノード２１Ａ，２１Ｂに流れ込
み、安定な放電が維持される。又、プラズマＰの強さ
は、放電ガスの流量やカソード１６の加熱温度によって
制御することが出来る。又、抵抗Ｒ２とＲ３について、
これらの抵抗値の関係を、Ｒ３＞Ｒ２としたが、この抵
抗値の関係を、 Ｒ３＝Ｒ２、Ｒ３＞Ｒ２、Ｒ３＜Ｒ
２、Ｒ３≪Ｒ２と任意に変えることにより、アノード２
１Ａ，２１Ｂと真空容器１に流れる電流量を自由に選択
することが出来る。
に引き出された電子及びプラズマＰ中の電子は、真空容
器１や第１及び第２アノード２１Ａ，２１Ｂに流れ込
み、安定な放電が維持される。又、プラズマＰの強さ
は、放電ガスの流量やカソード１６の加熱温度によって
制御することが出来る。又、抵抗Ｒ２とＲ３について、
これらの抵抗値の関係を、Ｒ３＞Ｒ２としたが、この抵
抗値の関係を、 Ｒ３＝Ｒ２、Ｒ３＞Ｒ２、Ｒ３＜Ｒ
２、Ｒ３≪Ｒ２と任意に変えることにより、アノード２
１Ａ，２１Ｂと真空容器１に流れる電流量を自由に選択
することが出来る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】さて、この様なイオン
プレーティング装置において、プラズマ発生装置７のケ
ース１５内で安定に放電を発生させるために、ケース１
５内に導入される放電ガス供給管１９からの放電ガス供
給量を増やし、且つ、先端がオリフィス構造を成すシー
ルド電極２２を設けてケース１５内の圧力を高めてい
る。
プレーティング装置において、プラズマ発生装置７のケ
ース１５内で安定に放電を発生させるために、ケース１
５内に導入される放電ガス供給管１９からの放電ガス供
給量を増やし、且つ、先端がオリフィス構造を成すシー
ルド電極２２を設けてケース１５内の圧力を高めてい
る。
【００１０】この際、放電ガスがシールド電極２２のオ
リフィスを介して真空容器１内にも多量に入り込み、真
空容器１内の成膜圧力を上昇させてしまう。さて、成膜
圧力は基板６に形成される膜の品質に大きな影響を与え
る因子の一つであり、例えば、成膜圧力が高くなると、
光学薄膜の屈折率が低下してしまうことが知られてい
る。
リフィスを介して真空容器１内にも多量に入り込み、真
空容器１内の成膜圧力を上昇させてしまう。さて、成膜
圧力は基板６に形成される膜の品質に大きな影響を与え
る因子の一つであり、例えば、成膜圧力が高くなると、
光学薄膜の屈折率が低下してしまうことが知られてい
る。
【００１１】他方、最近、成膜面積の大型化が進められ
ており、その為に、プラズマ発生装置７から真空容器１
内へ引き出される電子ビームの径を大きくする必要があ
る。その為、前記シールド電極２２の先端部を成すオリ
フィスの口径を大型化する必要がある。
ており、その為に、プラズマ発生装置７から真空容器１
内へ引き出される電子ビームの径を大きくする必要があ
る。その為、前記シールド電極２２の先端部を成すオリ
フィスの口径を大型化する必要がある。
【００１２】しかし、シールド電極２２のオリフィスの
口径を大きくすると、プラズマ発生装置内への反応ガス
や蒸発粒子の進入によるカソード１６のダメージが発生
するばかりではなく、真空容器内とプラズマ発生装置内
との差圧が小さくなることから、プラズマ発生装置内で
の初期放電不良が発生する恐れがある。本発明は、この
様な問題点を解決する為になされたもので、新規なプラ
ズマ発生装置及び薄膜形成装置を提供することを目的と
するものである。
口径を大きくすると、プラズマ発生装置内への反応ガス
や蒸発粒子の進入によるカソード１６のダメージが発生
するばかりではなく、真空容器内とプラズマ発生装置内
との差圧が小さくなることから、プラズマ発生装置内で
の初期放電不良が発生する恐れがある。本発明は、この
様な問題点を解決する為になされたもので、新規なプラ
ズマ発生装置及び薄膜形成装置を提供することを目的と
するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】 本発明のプラズマ発生
装置は、放電室と、該放電室内に配置されたカソード
と、該放電室の端部に配置されたアノードと、前記カソ
ードに対して少なくとも前記アノードを囲うように前記
放電室内に取り付けられた筒状のシールド体と、前記カ
ソードと前記アノードとの間に放電電圧を印加するため
の放電電源と、前記放電室内に放電用ガスを供給するた
めの手段を備えており、前記放電室内で形成されたプラ
ズマ中の電子を前記アノードの開口部内側にある前記シ
ールド体の一部を通して前記放電室外の真空容器中に照
射させるように構成したプラズマ発生装置において、前
記カソードとアノードの間に、中心部に孔を有する第２
のシールド体を設けたことを特徴とする。
装置は、放電室と、該放電室内に配置されたカソード
と、該放電室の端部に配置されたアノードと、前記カソ
ードに対して少なくとも前記アノードを囲うように前記
放電室内に取り付けられた筒状のシールド体と、前記カ
ソードと前記アノードとの間に放電電圧を印加するため
の放電電源と、前記放電室内に放電用ガスを供給するた
めの手段を備えており、前記放電室内で形成されたプラ
ズマ中の電子を前記アノードの開口部内側にある前記シ
ールド体の一部を通して前記放電室外の真空容器中に照
射させるように構成したプラズマ発生装置において、前
記カソードとアノードの間に、中心部に孔を有する第２
のシールド体を設けたことを特徴とする。
【００１４】又、本発明の薄膜形成装置は、放電室と、
該放電室内に配置されたカソードと、該放電室の端部に
配置されたアノードと、前記カソードに対して少なくと
も前記アノードを囲うように前記放電室内に取り付けら
れた筒状のシールド体と、前記カソードと前記アノード
との間に放電電圧を印加するための放電電源と、前記放
電室内に放電用ガスを供給するための手段を有し、前記
放電室内で形成されたプラズマ中の電子を前記アノード
の開口部内側にあるシールド体の一部を通して放電室と
繋がった真空容器内に照射させるように構成したプラズ
マ発生装置を備え、前記真空容器内で少なくとも気化状
態の蒸着材料に前記プラズマ発生装置からの電子を照射
してプラズマを発生させて基板の成膜を行うように成し
た薄膜形成装置において、前記カソードとアノードの間
に、中心部に孔を有する第２のシールド体を設けたこと
を特徴とする。
該放電室内に配置されたカソードと、該放電室の端部に
配置されたアノードと、前記カソードに対して少なくと
も前記アノードを囲うように前記放電室内に取り付けら
れた筒状のシールド体と、前記カソードと前記アノード
との間に放電電圧を印加するための放電電源と、前記放
電室内に放電用ガスを供給するための手段を有し、前記
放電室内で形成されたプラズマ中の電子を前記アノード
の開口部内側にあるシールド体の一部を通して放電室と
繋がった真空容器内に照射させるように構成したプラズ
マ発生装置を備え、前記真空容器内で少なくとも気化状
態の蒸着材料に前記プラズマ発生装置からの電子を照射
してプラズマを発生させて基板の成膜を行うように成し
た薄膜形成装置において、前記カソードとアノードの間
に、中心部に孔を有する第２のシールド体を設けたこと
を特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００１６】図３は本発明のプラズマ発生装置の一例を
示している。尚、図中、前記図２にて使用した番号と同
一番号の付されたものは同一構成要素である。
示している。尚、図中、前記図２にて使用した番号と同
一番号の付されたものは同一構成要素である。
【００１７】図３に示された装置と、図２で示された装
置の構成上の差異を、以下に説明する。
置の構成上の差異を、以下に説明する。
【００１８】図３で示された装置においては、カソード
１６とシールド電極２２との間に、第２のシールド電極
３０が設けられている。それに対して、図２に示す装置
では、この様な第２のシールド電極は設けられていな
い。
１６とシールド電極２２との間に、第２のシールド電極
３０が設けられている。それに対して、図２に示す装置
では、この様な第２のシールド電極は設けられていな
い。
【００１９】前記カソード１６とシールド電極２２との
間に設けられた第２のシールド電極３０は、その中心
に、前記シールド電極２２のオリフィスより口径の小さ
な孔３１が開けられている。
間に設けられた第２のシールド電極３０は、その中心
に、前記シールド電極２２のオリフィスより口径の小さ
な孔３１が開けられている。
【００２０】この様な構成の第２シールド電極３０を備
えたプラズマ発生装置を、例えば、図１に示す如きイオ
ンプレーティング装置に応用した場合、次のように動作
する。
えたプラズマ発生装置を、例えば、図１に示す如きイオ
ンプレーティング装置に応用した場合、次のように動作
する。
【００２１】先ず、バルブ１０を開き、真空容器１とケ
ース１５内を真空ポンプ９により所定の圧力になるまで
排気する。そして、バルブ１４を開き、ケース１５内に
放電ガス供給管１９を介して放電ガスボンベ１３から放
電ガス（例えば、Ａｒガス）を所定量導入し、ケース１
５内の圧力を高め、カソード１６を加熱電源１７により
熱電子放出可能な温度にまで加熱する。
ース１５内を真空ポンプ９により所定の圧力になるまで
排気する。そして、バルブ１４を開き、ケース１５内に
放電ガス供給管１９を介して放電ガスボンベ１３から放
電ガス（例えば、Ａｒガス）を所定量導入し、ケース１
５内の圧力を高め、カソード１６を加熱電源１７により
熱電子放出可能な温度にまで加熱する。
【００２２】次に、コイル２３に所定の電流を流し、プ
ラズマの点火と安定なプラズマを維持するのに必要な磁
場を電子ビームの軸方向に発生させる。この状態におい
て、カソード１６と第１，第２アノード２１Ａ，２１Ｂ
に放電電源１８から所定の電圧を印加すると、カソード
１６とケース１５との間で初期放電が発生する。この初
期放電がトリガとなってケース１５内にプラズマが発生
する。この放電プラズマ中の電子は、前記コイル２３が
形成する磁場の影響で、電子ビームの軸方向に集束を受
け、シールド電極２２の第２アノード２１Ｂに近い側の
先端近傍に発生する加速電界により真空容器１内へと引
き出される。尚、カソード１６からの熱電子は、シール
ド電極２２により、直接第１アノード２１Ａに照射され
ることはない。
ラズマの点火と安定なプラズマを維持するのに必要な磁
場を電子ビームの軸方向に発生させる。この状態におい
て、カソード１６と第１，第２アノード２１Ａ，２１Ｂ
に放電電源１８から所定の電圧を印加すると、カソード
１６とケース１５との間で初期放電が発生する。この初
期放電がトリガとなってケース１５内にプラズマが発生
する。この放電プラズマ中の電子は、前記コイル２３が
形成する磁場の影響で、電子ビームの軸方向に集束を受
け、シールド電極２２の第２アノード２１Ｂに近い側の
先端近傍に発生する加速電界により真空容器１内へと引
き出される。尚、カソード１６からの熱電子は、シール
ド電極２２により、直接第１アノード２１Ａに照射され
ることはない。
【００２３】一方、真空容器１の内部においては、被蒸
発材料２に向けて電子銃４からの電子ビームが照射さ
れ、該被蒸発材料は加熱されて蒸発させられる。又、真
空容器１内には、バルブ１２が開かれることにより、反
応ガスボンベ１１から反応ガス（例えば、酸素ガス）が
導入される。前記プラズマ発生装置７から引き出された
電子ビームは、前記真空容器１内に導入された反応ガス
や蒸発粒子と衝突し、それらを励起、イオン化させて真
空容器１内にプラズマＰを形成する。該プラズマ中のイ
オン化された蒸発粒子と反応ガスは、基板６に引き寄せ
られて付着或いはイオン衝撃を行い、該基板上には蒸発
粒子の成膜が成される。
発材料２に向けて電子銃４からの電子ビームが照射さ
れ、該被蒸発材料は加熱されて蒸発させられる。又、真
空容器１内には、バルブ１２が開かれることにより、反
応ガスボンベ１１から反応ガス（例えば、酸素ガス）が
導入される。前記プラズマ発生装置７から引き出された
電子ビームは、前記真空容器１内に導入された反応ガス
や蒸発粒子と衝突し、それらを励起、イオン化させて真
空容器１内にプラズマＰを形成する。該プラズマ中のイ
オン化された蒸発粒子と反応ガスは、基板６に引き寄せ
られて付着或いはイオン衝撃を行い、該基板上には蒸発
粒子の成膜が成される。
【００２４】さて、この様な成膜においては、ケース１
５内において、カソード１６とシールド電極２２との間
に、該シールド電極のオリフィスの口径より小さい口径
の孔３１を有する第２のシールド電極３０が設けられて
いるので、カソード１６が存在する第２シールド電極３
０とケース壁が作る空間３２内の圧力が高く維持され
る。従って、ケース１５内への放電ガス供給量を高めな
くても、空間３２内での放電を安定に維持することが出
来る。又、第２シールド電極３０の孔３１及びシールド
電極２２のオリフィスを通じて真空容器１内に進入する
放電ガスの量が極めて少なくなるので、真空容器１内の
成膜圧力が低く維持される。
５内において、カソード１６とシールド電極２２との間
に、該シールド電極のオリフィスの口径より小さい口径
の孔３１を有する第２のシールド電極３０が設けられて
いるので、カソード１６が存在する第２シールド電極３
０とケース壁が作る空間３２内の圧力が高く維持され
る。従って、ケース１５内への放電ガス供給量を高めな
くても、空間３２内での放電を安定に維持することが出
来る。又、第２シールド電極３０の孔３１及びシールド
電極２２のオリフィスを通じて真空容器１内に進入する
放電ガスの量が極めて少なくなるので、真空容器１内の
成膜圧力が低く維持される。
【００２５】又、前記第２シールド電極３０を設けたこ
とにより、シールド電極２２のオリフィスの口径を従来
の口径より大きくし、該オリフィスを介して真空容器１
側に引き出される電子ビームの径を大きくしても、真空
容器１内と前記空間１５内との差圧が大きいままに維持
される。従って、プラズマ発生装置内での初期放電が不
安定に成ることない。又、反応ガスのカソード１６に到
達する確率が極めて低くなるので、カソード１６の損傷
が避けられる。
とにより、シールド電極２２のオリフィスの口径を従来
の口径より大きくし、該オリフィスを介して真空容器１
側に引き出される電子ビームの径を大きくしても、真空
容器１内と前記空間１５内との差圧が大きいままに維持
される。従って、プラズマ発生装置内での初期放電が不
安定に成ることない。又、反応ガスのカソード１６に到
達する確率が極めて低くなるので、カソード１６の損傷
が避けられる。
【図１】 プラズマ発生装置を備えたイオンプレーティ
ング装置の概略を示している。
ング装置の概略を示している。
【図２】 従来のプラズマ発生装置の概略を示してい
る。
る。
【図３】 本発明のプラズマ発生装置の一例を示してい
る。
る。
１…真空容器
２…被蒸発材料
３…坩堝
４…電子銃
５…基板電源
６…基板
７…プラズマ発生装置
８…支持台
９…真空ポンプ
１０…バルブ
１１…反応ガスボンベ
１２…バルブ
１３…放電ガスボンベ
１４…バルブ
１５…ケース
１６…カソード
１７…加熱電源
１８…放電電源
１９…放電ガス供給管
２０…碍子
２２…シールド電極
２１Ａ…第１アノード
２１Ｂ…第２アノード
３０…第２シールド電極
３１…孔
３２…空間
Claims (4)
- 【請求項１】 放電室と、該放電室内に配置されたカソ
ードと、該放電室の端部に配置されたアノードと、前記
カソードに対して少なくとも前記アノードを囲うように
前記放電室内に取り付けられた筒状のシールド体と、前
記カソードと前記アノードとの間に放電電圧を印加する
ための放電電源と、前記放電室内に放電用ガスを供給す
るための手段を備えており、前記放電室内で形成された
プラズマ中の電子を前記アノードの開口部内側にある前
記シールド体の一部を通して前記放電室外の真空容器中
に照射させるように構成したプラズマ発生装置におい
て、前記カソードとアノードの間に、中心部に孔を有す
る第２のシールド体を設けたことを特徴とするプラズマ
発生装置。 - 【請求項２】 前記第２のシールド体の孔は前記筒状の
シールド体の径より小さいことを特徴とする請求項１に
記載のプラズマ発生装置 - 【請求項３】 放電室と、該放電室内に配置されたカソ
ードと、該放電室の端部に配置されたアノードと、前記
カソードに対して少なくとも前記アノードを囲うように
前記放電室内に取り付けられた筒状のシールド体と、前
記カソードと前記アノードとの間に放電電圧を印加する
ための放電電源と、前記放電室内に放電用ガスを供給す
るための手段を有し、前記放電室内で形成されたプラズ
マ中の電子を前記アノードの開口部内側にあるシールド
体の一部を通して放電室と繋がった真空容器内に照射さ
せるように構成したプラズマ発生装置を備え、前記真空
容器内で少なくとも気化状態の蒸着材料に前記プラズマ
発生装置からの電子を照射してプラズマを発生させて基
板の成膜を行うように成した薄膜形成装置において、前
記カソードとアノードの間に、中心部に孔を有する第２
のシールド体を設けたことを特徴とする薄膜作成装置。 - 【請求項４】 前記第２のシールド体の孔は前記筒状の
シールド体の径より小さいことを特徴とする請求項３に
記載の薄膜作成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001189356A JP2003007240A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | プラズマ発生装置及び薄膜形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001189356A JP2003007240A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | プラズマ発生装置及び薄膜形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003007240A true JP2003007240A (ja) | 2003-01-10 |
Family
ID=19028295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001189356A Pending JP2003007240A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | プラズマ発生装置及び薄膜形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003007240A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7866278B2 (en) | 2007-10-05 | 2011-01-11 | Jeol Ltd. | Thin-film deposition system |
-
2001
- 2001-06-22 JP JP2001189356A patent/JP2003007240A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7866278B2 (en) | 2007-10-05 | 2011-01-11 | Jeol Ltd. | Thin-film deposition system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8878422B2 (en) | Device for producing an electron beam | |
| JPH08227688A (ja) | イオン注入機に使用するイオン発生装置とその方法 | |
| CN101156505A (zh) | 用于生成、加速和传播电子束和等离子体束的设备和方法 | |
| US7626135B2 (en) | Electrode systems and methods of using electrodes | |
| JP7160531B2 (ja) | 表面処理装置 | |
| US5168197A (en) | Ion beam generating apparatus, film-forming apparatus, and method for formation of film | |
| JP5816500B2 (ja) | プラズマガンおよびそれを用いた成膜装置 | |
| JP3717655B2 (ja) | プラズマ発生装置及び薄膜形成装置 | |
| JP2003007240A (ja) | プラズマ発生装置及び薄膜形成装置 | |
| JPH08102278A (ja) | イオンビーム発生装置及び方法 | |
| JP3942343B2 (ja) | プラズマ発生装置及び薄膜形成装置 | |
| JP4980866B2 (ja) | 膜形成装置 | |
| JP2001143894A (ja) | プラズマ発生装置及び薄膜形成装置 | |
| JPH11273894A (ja) | 薄膜形成装置 | |
| JP7084201B2 (ja) | 反応性イオンプレーティング装置および方法 | |
| JP2021042402A (ja) | 反応性イオンプレーティング装置および方法 | |
| JPH08319562A (ja) | プラズマ発生装置およびイオンプレーティング装置 | |
| JP2916972B2 (ja) | プラズマ発生方法及びその装置 | |
| JP2005005236A (ja) | プラズマ発生装置 | |
| JP2620474B2 (ja) | イオンプレーティング装置 | |
| JP4571425B2 (ja) | プラズマ発生装置及び薄膜形成装置 | |
| JP2586836B2 (ja) | イオン源装置 | |
| JPH0428862A (ja) | プラズマ発生装置 | |
| JP2001192817A (ja) | 成膜方法及び装置 | |
| JP2005036252A (ja) | イオンプレーティング装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050614 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071225 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080401 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080812 |