JP2718731B2 - 真空アーク蒸着装置及び真空アーク蒸着方法 - Google Patents
真空アーク蒸着装置及び真空アーク蒸着方法Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32055—Arc discharge
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- 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
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- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
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- C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、物理的蒸着法（PVD）に属する真空アーク
蒸着法によって基材上に薄膜を形成する真空アーク蒸着
装置、特に絶縁性の薄膜の成膜を可能とする反応性アー
クイオンプレーティングの装置に関する。
蒸着法によって基材上に薄膜を形成する真空アーク蒸着
装置、特に絶縁性の薄膜の成膜を可能とする反応性アー
クイオンプレーティングの装置に関する。
（従来の技術） 従来技術の真空アーク蒸着法と装置は、例えば特公昭
58−3033号に開示されている。第６図はこの装置の代表
例を示し、この装置を用いて、例えば真空チャンバー
（ａ）内を例えば10-3Torr以下の真空度に真空引し、こ
の真空下でアーク電源（ｂ）の陰極に接続されたカソー
ド（ｃ）とその周辺に配置され陽極に接続されたアノー
ド（ｄ）との間に火花供給装置（ｅ）等の手段により真
空アーク放電を開始させ、カソード（ｃ）の例えばTi等
の蒸発源金属の蒸発面上をアークスポット（陰極輝点）
が高速で移動することによりそのエネルギーで蒸発源金
属を蒸発イオン化させ、真空チャンバー内の基材（ｆ）
に向かって蒸着させて成膜する。
58−3033号に開示されている。第６図はこの装置の代表
例を示し、この装置を用いて、例えば真空チャンバー
（ａ）内を例えば10-3Torr以下の真空度に真空引し、こ
の真空下でアーク電源（ｂ）の陰極に接続されたカソー
ド（ｃ）とその周辺に配置され陽極に接続されたアノー
ド（ｄ）との間に火花供給装置（ｅ）等の手段により真
空アーク放電を開始させ、カソード（ｃ）の例えばTi等
の蒸発源金属の蒸発面上をアークスポット（陰極輝点）
が高速で移動することによりそのエネルギーで蒸発源金
属を蒸発イオン化させ、真空チャンバー内の基材（ｆ）
に向かって蒸着させて成膜する。
真空チャンバー内に反応参加ガスを導入すれば、蒸発
金属との化合物を蒸着させて成膜する反応性真空アーク
蒸着も実施できる。
金属との化合物を蒸着させて成膜する反応性真空アーク
蒸着も実施できる。
アノード（ｄ）としては、上記のようにカソード周辺
に設置する他、特公昭52−14690号のF1G1に示すよう
に、真空チャンバー内の基材を取り囲むように設けた電
極を陽極に接続してアノードとして利用する場合もあ
る。
に設置する他、特公昭52−14690号のF1G1に示すよう
に、真空チャンバー内の基材を取り囲むように設けた電
極を陽極に接続してアノードとして利用する場合もあ
る。
この技術によればカソードの蒸発源金属材料および反
応参加ガスの種類と組合せを選択することにより種々の
金属化合物の薄膜を基材上に成膜させることができる。
応参加ガスの種類と組合せを選択することにより種々の
金属化合物の薄膜を基材上に成膜させることができる。
（発明が解決しようとする問題点） 前記の反応性真空アーク蒸着技術によって金属基材上
に成膜しようとする金属化合物の膜の種類は、TiN、Zr
N、HfN、TiC、Ti（Ｃ、Ｎ）、CrN、CrC等の導電性のも
のの他、絶縁性のAlNやTiO2、ZrO2、HfO2、V2O5、Al2O3
等の酸化物および（Ti、Zr）O2等の混合酸化物の場合が
ある。
に成膜しようとする金属化合物の膜の種類は、TiN、Zr
N、HfN、TiC、Ti（Ｃ、Ｎ）、CrN、CrC等の導電性のも
のの他、絶縁性のAlNやTiO2、ZrO2、HfO2、V2O5、Al2O3
等の酸化物および（Ti、Zr）O2等の混合酸化物の場合が
ある。
従来技術の装置でこれらの絶縁性膜を成膜しようとす
る場合には、この絶縁性膜が基材の表面だけでなく、ア
ノードの表面にも次第に堆積し、アノード表面の導通を
阻害し、アーク放電の維持を不可能にする。従って従来
技術では絶縁性膜は安定して成膜できないという問題が
ある。
る場合には、この絶縁性膜が基材の表面だけでなく、ア
ノードの表面にも次第に堆積し、アノード表面の導通を
阻害し、アーク放電の維持を不可能にする。従って従来
技術では絶縁性膜は安定して成膜できないという問題が
ある。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、従来技術の上記問題を解決するためになさ
れたものであって、その解決手段としては、先ず、アノ
ードとして使用される電極もカソードとして使用される
電極と同様の構造とし、蒸発源金属の蒸発面、すなわち
アークターゲットを有するものとする。
れたものであって、その解決手段としては、先ず、アノ
ードとして使用される電極もカソードとして使用される
電極と同様の構造とし、蒸発源金属の蒸発面、すなわち
アークターゲットを有するものとする。
このように２つの電極の間には極性に基づく構成上の
差異が存在しないようにした上で、アーク放電用直流電
源の陽極に接続されてアノードとして使用され生成膜の
堆積によりアーク放電の維持を困難にしている電極は一
定時間後にアーク放電用直流電源の陰極に接続替してそ
れに対して発生するアークのアークスポットにより生成
膜が蒸発消失するようにするため、両電極はアーク発生
用直流電源との間には極性切替手段を介して接続し、随
時に両電極の極性を切替変更することにより旧カソード
を新アノードとし、旧アノードを新カソードとして再び
放電を再開できる構造とする。
差異が存在しないようにした上で、アーク放電用直流電
源の陽極に接続されてアノードとして使用され生成膜の
堆積によりアーク放電の維持を困難にしている電極は一
定時間後にアーク放電用直流電源の陰極に接続替してそ
れに対して発生するアークのアークスポットにより生成
膜が蒸発消失するようにするため、両電極はアーク発生
用直流電源との間には極性切替手段を介して接続し、随
時に両電極の極性を切替変更することにより旧カソード
を新アノードとし、旧アノードを新カソードとして再び
放電を再開できる構造とする。
すなわち本発明は、真空チャンバー内で真空アーク放
電を発生して基材表面に絶縁性の薄膜を形成する２以上
の電極を有する真空アーク蒸着装置において、前記電極
がそれぞれ真空アーク蒸発源物質から構成されており、
前記電極の極性の切替が可能な電極切替手段を有してお
り、アーク放電の維持が困難となるに先立つ各電極の極
性の切替を複数回行うことにより、成膜を続行すること
が可能となるように構成されていることを特徴とする真
空蒸着装置である。
電を発生して基材表面に絶縁性の薄膜を形成する２以上
の電極を有する真空アーク蒸着装置において、前記電極
がそれぞれ真空アーク蒸発源物質から構成されており、
前記電極の極性の切替が可能な電極切替手段を有してお
り、アーク放電の維持が困難となるに先立つ各電極の極
性の切替を複数回行うことにより、成膜を続行すること
が可能となるように構成されていることを特徴とする真
空蒸着装置である。
また、本発明は真空チャンバー内に設置した２以上の
電極間に真空アーク放電を発生して基材表面に絶縁性の
薄膜を形成する真空アーク蒸着方法において、前記電極
をそれぞれ真空アーク蒸発源物質から構成し、アーク放
電の維持が困難となるに先立つ各電極の極性の切替を複
数回行うことにより、成膜を続行することを特徴とする
真空アーク蒸着方法である。
電極間に真空アーク放電を発生して基材表面に絶縁性の
薄膜を形成する真空アーク蒸着方法において、前記電極
をそれぞれ真空アーク蒸発源物質から構成し、アーク放
電の維持が困難となるに先立つ各電極の極性の切替を複
数回行うことにより、成膜を続行することを特徴とする
真空アーク蒸着方法である。
（作 用） 反応性真空アーク蒸着技術を用いて基材上に絶縁成膜
を成膜する場合、アノード表面にも絶縁性膜が堆積して
アーク放電の維持が不可能となるまでにはある程度の時
間的余裕がある。この時間中、アノード表面に絶縁性膜
が堆積する一方で、カソード表面ではアークスポットが
ランダムに走り廻って表面の蒸発源金属を蒸発させてい
るので、絶縁性膜の堆積は実質的に起こらず、常に導電
性の蒸発源金属の表面が真空チャンバー内に露出してい
る。
を成膜する場合、アノード表面にも絶縁性膜が堆積して
アーク放電の維持が不可能となるまでにはある程度の時
間的余裕がある。この時間中、アノード表面に絶縁性膜
が堆積する一方で、カソード表面ではアークスポットが
ランダムに走り廻って表面の蒸発源金属を蒸発させてい
るので、絶縁性膜の堆積は実質的に起こらず、常に導電
性の蒸発源金属の表面が真空チャンバー内に露出してい
る。
このような特質を応用して本発明装置を用いて基材上
に絶縁性膜を成膜する場合、アーク放電の維持が困難に
なる前にカソードとアノードとの役割を入替えれば、新
たにアノードとなる電極の表面は導電性であり、新たに
カソードとなる電極表面も新たなアーク放電によるアー
クスポットのランダムな運動によって絶縁性膜が蒸発し
蒸発源金属表面が現れ導電性を回復して来る。従って極
性入替、再通電後のある時間中は安定なアーク放電の継
続により基材上に安定して絶縁性膜の成膜を続行するこ
とが可能となる。この繰返しによって長時間の絶縁性膜
の成膜を安定して行わせることができる。
に絶縁性膜を成膜する場合、アーク放電の維持が困難に
なる前にカソードとアノードとの役割を入替えれば、新
たにアノードとなる電極の表面は導電性であり、新たに
カソードとなる電極表面も新たなアーク放電によるアー
クスポットのランダムな運動によって絶縁性膜が蒸発し
蒸発源金属表面が現れ導電性を回復して来る。従って極
性入替、再通電後のある時間中は安定なアーク放電の継
続により基材上に安定して絶縁性膜の成膜を続行するこ
とが可能となる。この繰返しによって長時間の絶縁性膜
の成膜を安定して行わせることができる。
（実施例） 以下、本発明を第１〜５図に示す各実施例により一層
具体的に説明する。
具体的に説明する。
第１図は本発明の最も基本的な実施例を示す。この真
空アーク蒸着装置においては、真空チャンバー（１）の
内部は真空排気装置（図示せず）より真空引されて真空
アーク放電の安定維持が可能な圧力に真空化される。ま
た反応参加ガスを反応ガス供給手段（図示せず）を経由
して導入することができる。真空チャンバー（１）は接
地する。
空アーク蒸着装置においては、真空チャンバー（１）の
内部は真空排気装置（図示せず）より真空引されて真空
アーク放電の安定維持が可能な圧力に真空化される。ま
た反応参加ガスを反応ガス供給手段（図示せず）を経由
して導入することができる。真空チャンバー（１）は接
地する。
真空チャンバー（１）内には２つの電極（2A）（2B）
が相対向して配置され、それぞれ絶縁材シール（３）を
介して接地真空チャンバー（１）に絶縁して取付けられ
ている。電極（2A）（2B）は本発明により同様な構造
で、それぞれ対向面にアーク閉込手段（４）により囲ま
れた蒸発源金属のターゲット（5A）（5B）からなる蒸発
面を持ち、またそれぞれにトリガー等からなるアーク放
電開始手段（6A）（6B）が付属する。
が相対向して配置され、それぞれ絶縁材シール（３）を
介して接地真空チャンバー（１）に絶縁して取付けられ
ている。電極（2A）（2B）は本発明により同様な構造
で、それぞれ対向面にアーク閉込手段（４）により囲ま
れた蒸発源金属のターゲット（5A）（5B）からなる蒸発
面を持ち、またそれぞれにトリガー等からなるアーク放
電開始手段（6A）（6B）が付属する。
電極（2A）（2B）は切替スイッチ等の極性切替手段
（７）を介してアーク発生用直流電源（８）の陽極およ
び陰極に接続され、切替により交互にアノードおよびカ
ソードとなり役割を交替するようにする。
（７）を介してアーク発生用直流電源（８）の陽極およ
び陰極に接続され、切替により交互にアノードおよびカ
ソードとなり役割を交替するようにする。
被処理物としての基材（９）は、両電極（2A）（2B）
の中間位置において回転可能なテーブル（10）に配置さ
れる。このテーブル（10）は真空チャンバー（１）を真
空シールを保って貫通しかつそれから絶縁材（３）を介
して絶縁されており、基材（９）にはテーブル（10）を
介してバイアス電圧（例えばRF）を印加できる。ただ
し、基材（９）には必ずしもバイアス電圧を印加する必
要はない。従ってまた導電性金属材を基材とする他、ガ
ラス等の絶縁物を基材とすることも本発明としては差支
えない。
の中間位置において回転可能なテーブル（10）に配置さ
れる。このテーブル（10）は真空チャンバー（１）を真
空シールを保って貫通しかつそれから絶縁材（３）を介
して絶縁されており、基材（９）にはテーブル（10）を
介してバイアス電圧（例えばRF）を印加できる。ただ
し、基材（９）には必ずしもバイアス電圧を印加する必
要はない。従ってまた導電性金属材を基材とする他、ガ
ラス等の絶縁物を基材とすることも本発明としては差支
えない。
本発明は絶縁性の膜の安定成膜を可能とすることを目
的とするものである。上記実施例装置では、従来技術と
同様、一方の電極（2A）をカソード、他方の電極（2B）
をアノードとし、カソードにアーク放電開始手段（6A）
によりアーク放電を開始させればよい。
的とするものである。上記実施例装置では、従来技術と
同様、一方の電極（2A）をカソード、他方の電極（2B）
をアノードとし、カソードにアーク放電開始手段（6A）
によりアーク放電を開始させればよい。
本発明により絶縁性の膜、例えばAlN膜を成膜するに
は、上記装置において、ターゲット（5A）（5B）にAl
を、真空チャンバー（１）内導入ガスにN2を充当し、電
源接続を１電極例えば（2A）をカソード、他電極（2B）
をアノードとしてカソードにアーク放電を行って成膜を
開始すると、時間の経過とともにアノードとして使用し
ている電極（2B）の表面上に堆積したAlN絶縁性膜によ
ってアーク放電電圧が上昇し、放電の維持が困難とな
る。このときカソードとして使用している電極（2A）の
ターゲット表面はアークスポットの浄化作用により常に
新しいAl面が露出しておりAlN膜は殆ど付着していな
い。そこで前記極性のアーク放電開始後、一定の時間が
経過した時点で極性切替手段によって電極（2A）と（2
B）との極性を切替え、電極（2A）をアノード、電極（2
B）をカソードに電源接続し、アーク放電開始手段（6
B）を作動させれば、電極（2B）へのアーク放電は容易
に再開し、電極（2B）のターゲット（5B）表面上に堆積
したAlN絶縁性膜はアークスポットの浄化作用により容
易に除かれ、基材（９）上へのAlN膜の成膜が安定して
続行されるとともに、今度は電極（2A）にAlNの堆積が
起こるようになる。
は、上記装置において、ターゲット（5A）（5B）にAl
を、真空チャンバー（１）内導入ガスにN2を充当し、電
源接続を１電極例えば（2A）をカソード、他電極（2B）
をアノードとしてカソードにアーク放電を行って成膜を
開始すると、時間の経過とともにアノードとして使用し
ている電極（2B）の表面上に堆積したAlN絶縁性膜によ
ってアーク放電電圧が上昇し、放電の維持が困難とな
る。このときカソードとして使用している電極（2A）の
ターゲット表面はアークスポットの浄化作用により常に
新しいAl面が露出しておりAlN膜は殆ど付着していな
い。そこで前記極性のアーク放電開始後、一定の時間が
経過した時点で極性切替手段によって電極（2A）と（2
B）との極性を切替え、電極（2A）をアノード、電極（2
B）をカソードに電源接続し、アーク放電開始手段（6
B）を作動させれば、電極（2B）へのアーク放電は容易
に再開し、電極（2B）のターゲット（5B）表面上に堆積
したAlN絶縁性膜はアークスポットの浄化作用により容
易に除かれ、基材（９）上へのAlN膜の成膜が安定して
続行されるとともに、今度は電極（2A）にAlNの堆積が
起こるようになる。
このような電極（2A）（2B）の極性切替操作を一定時
間置きに繰返すことにより、従来技術では不可能であっ
た絶縁性膜の長時間成膜が安定して実施できるようにな
る。第２図は電極（2A）（2B）につき横軸に時間をとり
縦軸に電圧をとって示した極性切替の経過を示す。
間置きに繰返すことにより、従来技術では不可能であっ
た絶縁性膜の長時間成膜が安定して実施できるようにな
る。第２図は電極（2A）（2B）につき横軸に時間をとり
縦軸に電圧をとって示した極性切替の経過を示す。
尚、電極の極性切替の時点間の時間間隔（Ｔ）は、膜
種、成膜条件等によって異なるが、AlN膜の場合、1/10
秒〜数分の範囲が適切であった。
種、成膜条件等によって異なるが、AlN膜の場合、1/10
秒〜数分の範囲が適切であった。
本発明装置において、複数の電極に取付けるターゲッ
トの材料は必ずしも同一である必要はなく、例えばター
ゲット（5A）にTi、ターゲット（5B）にZrを用い、反応
参加ガスに酵素を用いれば、第３図に示すように、基材
（９）上に絶縁性のTiO2の膜（11A）とZrO2の膜（11B）
とが交互に成膜された多層膜を形成することができる。
トの材料は必ずしも同一である必要はなく、例えばター
ゲット（5A）にTi、ターゲット（5B）にZrを用い、反応
参加ガスに酵素を用いれば、第３図に示すように、基材
（９）上に絶縁性のTiO2の膜（11A）とZrO2の膜（11B）
とが交互に成膜された多層膜を形成することができる。
本発明はまた、第１図実施例に示す１対の２電極の反
対極性交替切替の形態のみに限られない。例えば１つの
真空チャンバー内に２組の合計４つの電極をそれぞれの
トリガーとともに収容し、各組毎にアーク放電用直流電
源および極性切替手段を設けて１つの基材上に成膜する
構造とすることができる。この実施例では各組を独立し
て操作することができるので、極性切替時間からする制
約から脱却して、多層膜の各膜厚を変化させたり、ある
いは複合膜の形成に利用したりすることができる。
対極性交替切替の形態のみに限られない。例えば１つの
真空チャンバー内に２組の合計４つの電極をそれぞれの
トリガーとともに収容し、各組毎にアーク放電用直流電
源および極性切替手段を設けて１つの基材上に成膜する
構造とすることができる。この実施例では各組を独立し
て操作することができるので、極性切替時間からする制
約から脱却して、多層膜の各膜厚を変化させたり、ある
いは複合膜の形成に利用したりすることができる。
また、他の変化実施例としては、第４図に示すよう
に、１チャンバー内の４つの電極（2C）（2D）（2E）
（2F）に対して１つのアーク放電用直流電源（８）を備
える形態も考慮される。この場合、極性切替手段（7X）
として各電極への４接点２連のロータリスイッチを用い
れば、４電極のうち１つをカソードとして、他の１つを
アノードとして使用し、４電極をメリーゴーランド式廻
り持ちでカソードとして成膜を実施することができる。
に、１チャンバー内の４つの電極（2C）（2D）（2E）
（2F）に対して１つのアーク放電用直流電源（８）を備
える形態も考慮される。この場合、極性切替手段（7X）
として各電極への４接点２連のロータリスイッチを用い
れば、４電極のうち１つをカソードとして、他の１つを
アノードとして使用し、４電極をメリーゴーランド式廻
り持ちでカソードとして成膜を実施することができる。
この場合、電極の配置角度により、対のカソードとア
ノートとなる電極間の角度（θ）が対向配置の０゜から
並列配置の180゜までの間で変わり得るが、一般的には
アーク放電時のチャンバー内ガス圧力が高い程、この角
度が大きくても安定に放電する。またカソードとアノー
ドとの距離が近い程安定して放電する傾向がある。実験
したガス圧力0.5mTorr程度ではカソードとアノードとを
正対させてできるだけ近付けて配置することが望まし
く、ガス圧力10mTorrではカソードとアノードの間の角
度は小さい程安定であるが、制約は厳しくない。これら
の傾向を考慮して電極の配置を決定することが望まし
い。各電極にはアノードとして働いている間に絶縁性膜
が堆積するが、極性切替が１巡する間にカソードとして
働くのでその間にアークスポットの浄化作用によってそ
の絶縁性膜は取除かれリフレッシュする。従って安定し
て絶縁性膜を基材上に成膜できる。
ノートとなる電極間の角度（θ）が対向配置の０゜から
並列配置の180゜までの間で変わり得るが、一般的には
アーク放電時のチャンバー内ガス圧力が高い程、この角
度が大きくても安定に放電する。またカソードとアノー
ドとの距離が近い程安定して放電する傾向がある。実験
したガス圧力0.5mTorr程度ではカソードとアノードとを
正対させてできるだけ近付けて配置することが望まし
く、ガス圧力10mTorrではカソードとアノードの間の角
度は小さい程安定であるが、制約は厳しくない。これら
の傾向を考慮して電極の配置を決定することが望まし
い。各電極にはアノードとして働いている間に絶縁性膜
が堆積するが、極性切替が１巡する間にカソードとして
働くのでその間にアークスポットの浄化作用によってそ
の絶縁性膜は取除かれリフレッシュする。従って安定し
て絶縁性膜を基材上に成膜できる。
本発明は、極性切替する電極数を任意に増加できるの
で対応して、極性切替手段は前出実施例の２極双投型、
多段ロータリー型の他各種を採用でき、またモータード
ライブ、サイリスタ制御を採用してスイッチングモード
を選択的に多様に、またタイミグ的に遅れなく、また容
量的にも無理なく自動切替操作することができる。
で対応して、極性切替手段は前出実施例の２極双投型、
多段ロータリー型の他各種を採用でき、またモータード
ライブ、サイリスタ制御を採用してスイッチングモード
を選択的に多様に、またタイミグ的に遅れなく、また容
量的にも無理なく自動切替操作することができる。
第５図は３つの電極を並列に配置した変形実施例を示
し、ガラス板等板形状の基材にTiO2膜を成膜して絶縁性
とともに他の特性を活用したい場合に有利に適用でき
る。
し、ガラス板等板形状の基材にTiO2膜を成膜して絶縁性
とともに他の特性を活用したい場合に有利に適用でき
る。
（発明の効果） 本発明装置によると、基材上への絶縁性膜を含む単
層、多層、複合膜の真空アーク蒸着法による成膜を安定
して継続実施することが可能となる。
層、多層、複合膜の真空アーク蒸着法による成膜を安定
して継続実施することが可能となる。
第１図は本発明の基本的実施例の装置の縦断側面および
接続図、第２図はその切替経過を示す図、第３図は成膜
した多層膜の断面図、第４図は本発明の変形実施例の装
置の縦断側面および接続図、第５図は本発明のさらに他
の実施例の縦断側面部分図、第６図は従来技術の装置の
説明図である。 （１）……真空チャンバー、（2A）（2B）（2C）（2D）
（2E）（2F）……電極、（３）……絶縁材シール、
（４）……アーク閉込手段、（5A）（5B）……蒸発源物
質、ターゲット、（6A）（6B）……アーク放電開始手
段、トリガー、（７）（7X）……極性切替手段、（８）
……アーク放電用直流電源、（９）……基材、（10）…
…テーブル、（11A）（11B）……膜、（Ｔ）……時間間
隔、（θ）……電極間角度、（ａ）……真空チャンバ
ー、（ｂ）……アーク電源、（ｃ）……カソード、
（ｄ）……アノード、（ｅ）……火花供給装置、（ｆ）
……基材。
接続図、第２図はその切替経過を示す図、第３図は成膜
した多層膜の断面図、第４図は本発明の変形実施例の装
置の縦断側面および接続図、第５図は本発明のさらに他
の実施例の縦断側面部分図、第６図は従来技術の装置の
説明図である。 （１）……真空チャンバー、（2A）（2B）（2C）（2D）
（2E）（2F）……電極、（３）……絶縁材シール、
（４）……アーク閉込手段、（5A）（5B）……蒸発源物
質、ターゲット、（6A）（6B）……アーク放電開始手
段、トリガー、（７）（7X）……極性切替手段、（８）
……アーク放電用直流電源、（９）……基材、（10）…
…テーブル、（11A）（11B）……膜、（Ｔ）……時間間
隔、（θ）……電極間角度、（ａ）……真空チャンバ
ー、（ｂ）……アーク電源、（ｃ）……カソード、
（ｄ）……アノード、（ｅ）……火花供給装置、（ｆ）
……基材。
Claims (6)
- 【請求項１】真空チャンバー内で真空アーク放電を発生
して基材表面に絶縁性の薄膜を形成する２以上の電極を
有する真空アーク蒸着装置において、 前記電極がそれぞれ真空アーク蒸発源物質から構成され
ており、 前記電極の極性の切替が可能な電極切替手段を有してお
り、 アーク放電の維持が困難となるに先立つ各電極の極性の
切替を複数回行うことにより、成膜を続行することが可
能となるように構成されていることを特徴とする真空ア
ーク蒸着装置。 - 【請求項２】前記電極を構成する真空アーク蒸発源物質
が前記電極それぞれに異なることを特徴とする請求項１
に記載の真空アーク蒸着装置。 - 【請求項３】前記各電極を構成する真空アーク蒸発源物
質が同一物質であることを特徴とする請求項１に記載の
真空アーク蒸着装置。 - 【請求項４】真空チャンバー内に設置した２以上の電極
間に真空アーク放電を発生して基材表面に絶縁性の薄膜
を形成する真空アーク蒸着方法において、 前記電極をそれぞれ真空アーク蒸発源物質から構成し、 アーク放電の維持が困難となるに先立つ各電極の極性の
切替を複数回行うことにより、成膜を続行することを特
徴とする真空アーク蒸着方法。 - 【請求項５】それぞれに異なる真空アーク蒸発源物質か
ら前記電極を構成することにより、前記基材表面に多層
膜を形成することを特徴とする請求項４に記載の真空ア
ーク蒸着方法。 - 【請求項６】前記各電極を構成する真空アーク蒸発源物
質が同一物質であることを特徴とする請求項４に記載の
真空アーク蒸着方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63324148A JP2718731B2 (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 真空アーク蒸着装置及び真空アーク蒸着方法 |
| EP90111594A EP0462303B1 (en) | 1988-12-21 | 1990-06-19 | Vacuum arc vapor deposition device having electrode switching means |
| US07/540,124 US5103766A (en) | 1988-12-21 | 1990-06-19 | Vacuum arc vapor deposition device having electrode switching means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63324148A JP2718731B2 (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 真空アーク蒸着装置及び真空アーク蒸着方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02170968A JPH02170968A (ja) | 1990-07-02 |
| JP2718731B2 true JP2718731B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=18162670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63324148A Expired - Fee Related JP2718731B2 (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 真空アーク蒸着装置及び真空アーク蒸着方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5103766A (ja) |
| EP (1) | EP0462303B1 (ja) |
| JP (1) | JP2718731B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7008688B2 (en) | 2001-03-13 | 2006-03-07 | Osg Corporation | Hard multilayer coating, hard multilayer coated tool including the hard multilayer coating, and method of forming the hard multilayer coating |
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1988
- 1988-12-21 JP JP63324148A patent/JP2718731B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-06-19 US US07/540,124 patent/US5103766A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-06-19 EP EP90111594A patent/EP0462303B1/en not_active Expired - Lifetime
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| JPH02170968A (ja) | 1990-07-02 |
| US5103766A (en) | 1992-04-14 |
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