專利名稱:成膜裝置及成膜方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用通過電弧加熱法形成的超微粒子的成膜裝置及成膜方法。
背景技術(shù):
以往,作為這種成膜裝置,例如有使用氣體淀積法的裝置。
氣體淀積裝置由超微粒子生成室、膜形成室、連通超微粒子生成室和膜形成室的運送管等構(gòu)成。在超微粒子生成室內(nèi),在惰性氣體環(huán)境中,通過電弧加熱、電阻加熱、高頻感應(yīng)加熱、激光加熱等使材料蒸發(fā),通過蒸發(fā)的材料與惰性氣體碰撞來生成超微粒子(直徑為幾nm~幾μm的粒子)。將超微粒子生成室內(nèi)的壓力設(shè)定成大于膜形成室內(nèi)的壓力。通過該壓力差,超微粒子生成室內(nèi)生成的超微粒子通過運送管被導入膜形成室。再有,位于膜形成室內(nèi)的運送管的端部為噴嘴形狀。從該噴嘴將超微粒子向配置于膜形成室內(nèi)的基體進行高速噴射,通過超微粒子碰撞基體,可以直接形成期望的圖形(參照(日本)專利第2524622號公報、專利第1595398號公報、專利第2632409號公報、專利第2596434號公報等)。
這種氣體淀積法被廣泛應(yīng)用于電氣布線(參照(日本)特開平5-47771號公報)、凸起形狀的電極(參照特開平10-140325號公報、接合部件(參照特開平7-37512號公報)等多個領(lǐng)域。
超微粒子的形成方法有感應(yīng)加熱、電弧加熱、電阻加熱等。因為Zr(鋯)和V(釩)這種高熔點材料的超微粒子的表面系數(shù)大,作為一例,可用作非蒸發(fā)型靶(參照特開2000-208033號公報)。對于這樣的高熔點金屬,電弧加熱是有利的。
此外,在使用非高熔點材料的Ag(銀)和Al(鋁)這樣的材料按氣體淀積法來形成電氣布線的情況下,從獲得蒸發(fā)量以高速度形成膜的觀點來看,電弧加熱有利。
在該電弧加熱的情況下,通常,如圖5所示,在導入到超微粒子生成室內(nèi)的電極臂前端,安裝有前端尖的棒狀電極101。而且,一般在棒狀電極101前端部和被蒸發(fā)的材料8之間產(chǎn)生放電(參照特開2000-17427號公報、專利第2596434號公報)。
這里,在圖5中,標號13是具有裝載材料8的凹部的碳制爐膛襯墊(碳制容器),標號12表示材料8的熔融部。
棒狀電極101的面對材料8的角度相對于垂直方向以幾十度的角度來設(shè)定,以便維持材料8的穩(wěn)定蒸發(fā)。
如果將棒狀電極101的縱向方向相對材料8的表面垂直,則材料8的蒸發(fā)物容易附著在棒狀電極101上。其結(jié)果,關(guān)系到棒狀電極101的前端的變形,成為使材料8的蒸發(fā)不穩(wěn)定的主要原因。
相反,如果將棒狀電極101的縱向方向相對材料8的表面平行,則生成的超微粒子飛向棒狀電極101的相反側(cè),超微粒子煙(超微粒子流)未被吸入到配置于材料8上部的運送管中。
圖6是用于說明生成的超微粒子煙(超微粒子流)14狀況的圖。
在圖6中,如果使棒狀電極101從圖6所示的狀態(tài)被放倒(使棒狀電極101的縱向方向相對于材料8的表面平行),則生成的超微粒子飛向電極101相反側(cè)的箭頭15所示的方向,超微粒子煙14未被吸入到材料8上部的運送管3中。
電弧電壓越高,而且棒狀電極101的角度相對于垂直方向越大(使棒狀電極101的縱向方向相對于材料8的表面平行),這種傾向越顯著。
作為這種現(xiàn)象的一個原因,被認為是從棒狀電極101釋放的熱電子的流動因與生成的超微粒子煙14碰撞而使超微粒子飛向電極相反側(cè)。
因此,以往,為了將超微粒子煙14高效率導入運送管吸入部,采用使棒狀電極101如圖6所示那樣相對于垂直方向具有大約30~45度左右的角度,同時調(diào)整電弧電壓、電弧電流值的方法。
但是,在上述現(xiàn)有技術(shù)的情況下,產(chǎn)生下述問題。
如圖6所示,在將電弧電極(棒狀電極)101相對于材料8表面的角度適度設(shè)定,與材料8之間產(chǎn)生電弧放電的方法中,在電弧電流值固定的情況下,電弧電壓越大,來自棒狀電極101的熱電子流的能量就越大。因此,超微粒子煙14向偏離棒狀電極101的方向(箭頭15方向)被進一步強烈彎曲。其結(jié)果,超微粒子煙14未被吸入到運送管3中。
因此,為了將超微粒子煙14高效率地吸入到運送管3中,一邊目視確認超微粒子煙14沒有偏離運送管3吸入部,一邊必須調(diào)整電極-材料間隔來降低保持電弧電壓,存在沒有體現(xiàn)以高速度進行成膜的電弧加熱法特征的問題。
此外,在膜形成室內(nèi),通過移動基體將從噴嘴噴射的超微粒子線狀成膜在基體上的情況下,如果超微粒子煙14在運送管3的端部被吸入,則在生成的線上的膜的截面形狀中,有膜厚的峰值會偏移到其端部的情況。
該膜厚峰值的偏移依賴于運送管3的超微粒子煙14的吸入位置。吸入位置越處于運送管端部,膜厚峰值偏移到截面端部的傾向也越強。
而且,該偏移十分敏感地依賴于電壓。對于很小的電壓波動,超微粒子煙14的飛行方向也會改變,所以還存在難以獲得穩(wěn)定的截面形狀的膜的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是用于解決上述課題的發(fā)明,其目的在于,在使用電弧加熱形成粒子時,無論電弧電壓如何,都可以將生成的粒子高效率吸入到運送管中,提供可獲得穩(wěn)定形狀的膜的成膜裝置和成膜方法。
為了實現(xiàn)上述目的,在本發(fā)明中,提供一種成膜裝置,通過第1電極和第2電極的電位差來產(chǎn)生電弧放電,通過該電弧放電使材料蒸發(fā),由該蒸發(fā)的材料形成粒子,通過使該粒子碰撞基體而進行成膜,其中,將所述材料電連接設(shè)置在所述第2電極上,所述第1電極有多個子電極,將所述多個子電極的各自前端的面對所述材料的方向分別配置成不同的方向。
最好是面對所述材料表面的垂直方向的、面對所述多個子電極各自前端的所述材料的方向相互不同。
最好是對所述多個子電極進行配置,使得實質(zhì)上可加熱所述材料的同一部位。
最好將所述多個子電極面對所述材料的同一部位略放射狀地設(shè)置。
最好所述多個子電極是棒狀電極,以使該棒狀電極的縱向方向分別不同來進行配置。
最好是所述子電極包含W、Ta、Mo、C的任何一種材料。
最好是所述成膜裝置還包括配置了所述第1電極和所述材料的第1室;配置了所述基體和固定所述基體的載物臺的第2室;以及將所述第1室和第2室連通的運送管。
此外,本發(fā)明提供一種成膜方法,包括以下步驟(A)準備具有多個子電極的第1電極、第2電極、以及電連接到所述第2電極同時通過電弧放電進行蒸發(fā)的材料;(B)通過在所述材料和所述多個子電極的各個電極之間同時產(chǎn)生電弧放電,來使所述材料蒸發(fā);(C)由所述蒸發(fā)的材料來形成多個粒子;以及(D)使所述多個粒子碰撞基體;其特征在于,使朝向所述多個子電極的各個電極和所述材料的方向相互不同。
最好是面對所述材料表面的垂直方向的、面對所述多個子電極的各個前端的所述材料的方向相互不同。
最好是所述多個子電極的各個子電極實質(zhì)上加熱所述材料的同一部位。
最好將所述多個子電極面對所述材料的同一部位略放射狀地設(shè)置。
最好所述多個子電極是棒狀電極,以使該棒狀電極的縱向方向分別不同來進行配置。
最好是所述子電極包含W、Ta、Mo、C的任何一種材料。
最好是所述成膜方法還包括以下步驟準備配置了所述第1電極和所述材料的第1室;準備配置了所述基體和固定所述基體的載物臺的第2室;準備連通所述第1室和第2室的運送管;以及將所述第2室內(nèi)的壓力設(shè)定得低于所述第1室內(nèi)的壓力。
于是,在本發(fā)明中,將所述多個子電極的面對所述材料的方向分別朝向不同的方向來配置。例如,設(shè)置多個子電極來包圍所述材料,來自各子電極前端(放電部)的熱電子流的矢量之和朝向該材料的同一部位(最好是朝向材料表面的垂直方向)。這樣的話,無論電弧投入電壓如何,電弧放電產(chǎn)生的超微粒子煙(粒子流)都不飛向偏離的方向,而是搭載在從蒸發(fā)源下方導入的載運氣體流上,被高效率吸入到運送管中。此外,由于被容易地吸入到運送管的吸入部中央,所以生成的膜也穩(wěn)定,成為在中央部具有膜厚峰值的截面形狀。
圖1是說明本發(fā)明實施方式的超微粒子膜制造裝置的結(jié)構(gòu)的模式圖。
圖2是表示實施例1中具有4個放電部的電極的模式圖。
圖3是表示實施例2中具有8個放電部的電極的模式圖。
圖4是表示實施例3中具有3個放電部的電極的模式圖。
圖5是表示現(xiàn)有技術(shù)的使前端尖細的電極的模式圖。
圖6是表示在現(xiàn)有技術(shù)中,如果電弧功率提高,由材料生成的超微粒子煙流向電極相反側(cè)情況的模式圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖,例示性地詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。其中,該實施方式中記述的結(jié)構(gòu)部件的尺寸、材質(zhì)、形狀及它們的相對配置等因發(fā)明采用的裝置的結(jié)構(gòu)和各種條件而適當變更,本發(fā)明的范圍不限定于以下的實施方式。
圖1是本發(fā)明實施方式的成膜裝置的概略結(jié)構(gòu)圖。本實施方式的成膜裝置具有使用氣體淀積法的特征。
在圖1中,標號1是第1室(有時也稱為 微粒子生成室’),標號2是第2室(有時也稱為‘微粒子膜形成室’),標號3是運送管,標號4是安裝在運送管3的第2室內(nèi)前端的噴嘴。再有,噴嘴4也可以是與運送管不同的部件,此外,也可以通過將運送管的前端形成噴嘴狀來代用。標號5是電弧放電用的第1電極,在其前端上有多個棒狀的子電極。標號6是控制第1室1內(nèi)的壓力的第1壓力控制部件,標號7是保存惰性氣體等的載運氣體的載運氣體瓶。標號8是通過電弧放電進行蒸發(fā)的材料,有時也稱為‘蒸發(fā)材料’。將其電連接到未圖示的第2電極上。標號9是固定基體10的載物臺。標號11是控制第2室2內(nèi)的壓力的第2壓力控制部件。再有,將第1室1內(nèi)的壓力維持在比第2室2內(nèi)的壓力高的狀態(tài)。通過在第1電極和第2電極間施加期望的電壓,在子電極的前端和蒸發(fā)材料8之間產(chǎn)生電弧放電,使蒸發(fā)材料的一部分連續(xù)地蒸發(fā)。然后,材料8的蒸發(fā)原子通過與運載氣體碰撞進行超微粒子化,利用第1室和第2室的壓力差,從運送管的前端吸引該超微粒子,并運送到第2室內(nèi)。然后,通過位于第2室內(nèi)的運送管3的前端的噴嘴,將微粒子向基體10噴射,在基體10上形成膜。
在圖1中,在微粒子生成室1內(nèi),表示了將材料(蒸發(fā)材料)8裝載在連接到一個電極(第2電極)的碳制爐膛襯墊(碳制容器)13上的例子。
通過在電弧加熱電極(第1電極)5和連接到裝載了材料8的罐(容器)上的第2電極之間施加的電壓下形成的電弧放電,使材料8被加熱,從而在微粒子生成室1內(nèi)生成材料8的蒸氣。
而且,這樣在微粒子生成室1內(nèi)生成的微粒子通過微粒子運送管3與運載氣體一起被導入到微粒子膜形成室2。再有,本發(fā)明的‘微粒子’或‘粒子’最好是具有幾nm~幾μm直徑的粒子。然后,從微粒子膜形成室2內(nèi)安裝在微粒子運送管3的前端的噴嘴4,微粒子和運載氣體(氦氣7)一起被高速噴射。其結(jié)果,在安裝在載物臺10上的作為膜形成對象物的基板10上形成微粒子膜。
可控制載物臺9在噴嘴4的方向、以及大致垂直于噴嘴4的方向上移動。
在成膜時,最好對基板10預先加熱,以改善基板上的膜形成。此外,最好通過在成膜中或成膜后使膜加熱熔融,可提高膜的粘結(jié)性。
本實施方式的特征結(jié)構(gòu)的電極5作為在前端區(qū)域有放電部的多個另一方電極,包括多個棒狀的棒(子電極)。各棒的前端和材料8對置的方向最好以各自不同的方向來設(shè)定。在本發(fā)明中,各棒的縱向方向最好是面對材料8分別朝向不同的方向來配置。
此外,各個放電部最好是以實質(zhì)上加熱材料8的同一部位來配置。換句話說,多個棒的各個縱向方向最好朝向材料8的同一部位(熔融部12)來配置。
此外,放電部最好面對材料8的同一部位大致放射狀地設(shè)置。換句話說,多個棒的各個縱向方向朝向材料8的同一部位(熔融部12),并且多個棒以該同一部位為中心大致放射狀地設(shè)置。
以下,對于具有本實施方式的特征結(jié)構(gòu)的電弧加熱電極5,列舉實施例來說明。再有,對相同于現(xiàn)有技術(shù)的項目和本實施方式中說明的結(jié)構(gòu)附以相同的標號并省略其說明。
實施例(實施例1)圖2(a)和圖2(b)是表示本實施例中使用的電弧加熱電極5的模式圖。本實施例的電弧加熱電極5由4個子電極(棒電極)17構(gòu)成。圖2(a)是斜視圖,圖2(b)是俯視圖。此外,成膜裝置整體的結(jié)構(gòu)與圖1中模式所示的結(jié)構(gòu)相同。
如圖2所示,在本實施例中,作為電弧加熱電極(第1電極)5,在圓形的鎢制環(huán)16上固定四個φ1mm的鎢制棒(子電極)17。各鎢制棒17前端的方向(各棒的縱向方向)面對材料8表面的垂直方向大約成45度角度來配置。此外,各棒17用彈簧固定在圓形的鎢制環(huán)16上,使其前端朝向材料8的熔融部12。在本實施例中,使用該電弧電極5,進行Ag超微粒子構(gòu)成的電布線的成膜。為了進行比較,使用圖5所示的以往的1個圓棒狀的、其前端尖細的電極101進行同樣的成膜。
成膜如下進行將電流值固定,通過改變電極5的前端(棒電極的前端)和材料的距離,使電壓成為參數(shù)。
為了確認生成的超微粒子通過運送管3從噴嘴4噴出,通過恒速移動基板10來形成線狀的膜,用觸針式膜厚計測定成膜后的膜的膜厚和截面形狀。
成膜條件如下所示。
使用噴嘴開口部φ1mm圓形超微粒子生成室壓力530Torr(70490Pa)膜形成室壓力1.2Torr(159.6Pa)電弧電流值50A基板移動速度0.1mm/sec用本實施例的4棒構(gòu)成的電極進行成膜的線狀電極膜厚的電壓依存結(jié)果示于表1。
表1
從表1可知,在使用現(xiàn)有型電極的超微粒子的生成中,以28V以上的電壓不能成膜。
這是因為從材料8蒸發(fā)形成的超微粒子煙(微粒子流)飛向第1電極101的反方向,該超微粒子煙不進入運送管3,這種現(xiàn)象即使目視也可確認。
另一方面,在使用本實施例的第1電極5的超微粒子生成中,超微粒子煙(微粒流)幾乎在材料8的正上方上升,可目視確認被吸收到運送管3中的情況。
由此,在本實施例的電極5中,可以確認將生成的超微粒子高效率地吸入到運送管3中。
此外,通過使用本實施例的電極而生成的布線越是在高電壓下形成,其膜厚越厚,因而通過提高生成時的電弧電壓,可按高的成膜速率來形成布線。
此外,用現(xiàn)有型電極成膜的20V、24V下形成的布線,其膜厚峰值從中央偏移到端部,而與20V相比,24V條件下成膜的布線截面形狀是峰值更偏移的形狀。
相反,由本實施例電極成膜的布線的截面形狀與電壓無關(guān),具有峰值穩(wěn)定在中央部的形狀。
(實施例2)圖3是表示本實施例中使用的第1電極(電弧放電電極)5的模式圖。圖3是表示由8個子電極19來構(gòu)成第1電極5的例子的概略結(jié)構(gòu)圖,圖3(a)是斜視圖,圖3(b)是俯視圖。此外,成膜裝置整體的結(jié)構(gòu)與圖1中模式所示的結(jié)構(gòu)相同。
如圖3所示,在本實施例中,在八邊形狀的鉬制夾具18上,將用于通過φ1mm的棒狀電極(子電極)19的孔以均等間隔設(shè)置在8處。作為棒電極19,使用8個φ1mm的摻雜了釔氧化物(Y2O3)的鎢制棒19。再有,各棒電極19的前端方向(各棒的縱向方向)面對材料8表面的垂直方向成45度的角度來配置。此外,各棒電極19用彈簧固定在八邊形狀的鉬制環(huán)18上,使其前端朝向材料8的熔融部12。使用該電弧放電用電極15和以Ag為主要成分的材料8,制作Ag超微粒子構(gòu)成的反射鏡。
就基板10來說,使用BK7基板,反射鏡利用玻璃基板的內(nèi)表面。
在噴嘴4中使用開口部為縫隙形狀的噴嘴,在垂直于開口部的長邊的方向上對基板進行掃描。
為了比較,材質(zhì)由摻雜了釔氧化物(Y2O3)的鎢構(gòu)成,是圖5所示的以往使用的圓棒狀,使用使其前端尖細的電弧放電用電極101進行同樣的成膜。
成膜條件如下所示。在成膜后的膜評價中,進行線狀膜寬度5mm的平均膜厚、可視區(qū)域中的反射率的檢查和基于目視的內(nèi)表面的外觀檢查。
使用噴嘴開口部300μm×5mm縫隙型超微粒子生成室壓力530Torr(70490Pa)膜形成室壓力1.0Torr(133Pa)電弧電流值25A基板移動速度1.25mm/sec基板溫度300℃表2
表3
表2是用本實施例的電弧放電用電極5(參照圖3)形成反射鏡,表示膜厚、500nm波長下的反射率、外觀檢查的結(jié)果,表3是用比較用的電弧放電用電極101(參照圖5)形成反射鏡,表示膜厚、500nm波長下的反射率、外觀檢查的結(jié)果。
根據(jù)表2所示的反射率可知,由本實施例的電極進行成膜的膜,無論電壓如何,都成為反射鏡表面。此外,無論電壓如何,即使是外觀檢查,在可視區(qū)域中為沒有不勻的反射面。提高電壓時平均膜厚增加的原因在于,通過電弧功率增加使蒸發(fā)量增加。此外,無論電壓如何,可目視確認由材料蒸發(fā)、生成的超微粒子煙被吸入到運送管3中央部。
另一方面,在表3所示的現(xiàn)有型電極的成膜中,通過目視可確認電壓26V產(chǎn)生的超微粒子煙飛向電極的相反方向,沒有吸入到運送管中。在膜厚評價、反射率評價中,在電壓26V以上時,可知作為膜沒有附著在基板上。此外,26V以上時反射率為8.2%的原因在于基板自身的表面和內(nèi)表面反射。
由上可知,在使用本實施例的電極的放電時,無論電壓如何,都可穩(wěn)定形成超微粒子膜。
(實施例3)圖4(a)~圖4(d)是本實施例中使用的電弧加熱電極(第1電極)5的模式圖。在本實施例中,使用3個棒狀電極21作為子電極。圖4(a)是斜視圖,圖4(b)是俯視圖,圖4(c)是棒狀電極21的斜視圖,圖4(d)是棒狀電極21的俯視圖。此外,成膜裝置整體的結(jié)構(gòu)與圖1模式所示的結(jié)構(gòu)相同。
在本實施例中,使用圖4所示的3個碳棒21構(gòu)成的子電極,形成Al超微粒子構(gòu)成的反射鏡。
碳棒21粗細為φ1mm。如圖4(c)所示,3個棒狀電極21中的兩個面對材料8表面的垂直方向以30°的角度固定。而剩余的一個面對材料8表面的垂直方向以45°的角度固定。此外,各棒間的角度不均勻,如圖4(b)、(d)所示,從上部觀察時為90度、135度、135度。
與實施例2同樣,在BK7基板上使用開口部為縫隙形狀的噴嘴4,在垂直于開口部的長邊方向上進行掃描,從而進行成膜,將成膜面的內(nèi)表面作為可視區(qū)域的反射鏡來評價。
為了比較,作為圖5所示的電弧放電用的電極,使用碳構(gòu)成的、粗細為φ5mm前端尖細形狀的電極101,也形成反射鏡。
成膜條件如下所示。
使用噴嘴開口部300μm×5mm縫隙型超微粒子生成室壓力800Torr(106400Pa)膜形成室壓力2.2Torr(292.6Pa)電弧電流值20A基板移動速度1.25mm/sec基板溫度300℃按以上條件,通過從噴嘴4噴射超微粒子并使基板10移動,來形成線狀的薄膜,與實施例2同樣,進行膜厚、可視區(qū)域的反射特性的檢查以及基于目視的外觀檢查。
表4是圖4所示的本實施例的電極的結(jié)果,表5是比較用電極的結(jié)果。
再有,表4、5所示的反射率是波長500nm時的值。
表4
表5
從表4可知,由本實施例的電極5進行成膜的膜,無論電壓如何,都成為反射鏡表面。此外,無論電壓如何,可確認產(chǎn)生的超微粒子煙(粒子流)被吸入到運送管3中央部,而在內(nèi)表面的外觀檢查中可視區(qū)域也沒有不勻的反射面。
另一方面,在表5所示的現(xiàn)有型電極的成膜中,與實施例2同樣,通過目視可確認電壓26V以上時產(chǎn)生的超微粒子煙(粒子流)飛向電極的相反方向,沒有吸入到運送管中。
在膜厚評價、反射率評價中,在電壓26V以上時,可知作為膜沒有附著在基板上。此外,26V以上時反射率為8.2%的原因在于基板自身的表面和內(nèi)表面反射。
由上可知,在使用本實施例的電極的放電時,無論電壓如何,都可穩(wěn)定形成超微粒子膜。
如以上說明,根據(jù)本實施方式,按電弧加熱法使金屬材料蒸發(fā)進行粒子化(超微粒子化),使用生成的粒子(超微粒子)進行成膜,在形成布線、電極、光學膜等的氣體淀積法中,無論粒子生成時的電弧電壓如何,都可以使生成的粒子高效率地被運送管吸入。
而且,對于電壓的略微擺動,也可以將粒子穩(wěn)定吸入到運送管中央部,所以在移動基板形成線狀的膜時,可使其截面形狀穩(wěn)定。
如以上說明,根據(jù)本發(fā)明,無論粒子生成時的電弧電壓如何,都可使生成的粒子高效率地被運送管吸入。
而且,在移動基板形成線狀的膜時,可使該膜的截面形狀穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1.一種成膜裝置,通過第1電極和第2電極的電位差來產(chǎn)生電弧放電,通過該電弧放電使材料蒸發(fā),由該蒸發(fā)的材料形成粒子,通過使該粒子碰撞基體而進行成膜,所述材料電連接設(shè)置在所述第2電極上,所述第1電極有多個子電極,其中,所述多個子電極的各自前端的面對所述材料的方向分別配置成不同的方向。
2.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置,其特征在于,相對所述材料表面的垂直方向,所述多個子電極的各自前端相對所述材料的方向相互不同。
3.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置,其特征在于,所述多個子電極配置為使得實質(zhì)上可加熱所述材料的同一部位。
4.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置,其特征在于,所述多個子電極相對所述材料的同一部位設(shè)置成大致放射狀。
5.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置,其特征在于,所述多個子電極是棒狀電極,配置成使該棒狀電極的縱向方向分別不同。
6.如權(quán)利要求1所述的成膜裝置,其特征在于,所述子電極包含W、Ta、Mo、C的任何一種材料。
7.如權(quán)利要求1至6中任何一項所述的成膜裝置,其特征在于,所述成膜裝置還包括配置了所述第1電極和所述材料的第1室;配置了所述基體和固定所述基體的載物臺的第2室;以及將所述第1室和第2室連通的運送管。
8.一種成膜方法,包括以下步驟(A)準備具有多個子電極的第1電極、第2電極、以及電連接到所述第2電極同時通過電弧放電進行蒸發(fā)的材料;(B)通過在所述材料和所述多個子電極的各個電極之間同時產(chǎn)生電弧放電,來使所述材料蒸發(fā);(C)由所述蒸發(fā)的材料來形成多個粒子;以及(D)使所述多個粒子碰撞基體;其中,使所述多個子電極的各個電極朝向所述材料的方向相互不同。
9.如權(quán)利要求8所述的成膜方法,其特征在于,相對所述材料表面的垂直方向,所述多個子電極的各個前端相對所述材料的方向相互不同。
10.如權(quán)利要求8所述的成膜方法,其特征在于,所述多個子電極的各個子電極實質(zhì)上加熱所述材料的同一部位。
11.如權(quán)利要求8所述的成膜方法,其特征在于,將所述多個子電極設(shè)置成相對所述材料的同一部位大致呈放射狀。
12.如權(quán)利要求8所述的成膜方法,其特征在于,所述多個子電極是棒狀電極,以使該棒狀電極的縱向方向分別不同來進行配置。
13.如權(quán)利要求8所述的成膜方法,其特征在于,所述子電極包含W、Ta、Mo、C的任何一種材料。
14.如權(quán)利要求8至13中任何一項所述的成膜方法,其特征在于,所述成膜方法還包括以下步驟準備配置了所述第1電極和所述材料的第1室;準備配置了所述基體和固定所述基體的載物臺的第2室;準備連通所述第1室和第2室的運送管;以及將所述第2室內(nèi)的壓力設(shè)定得低于所述第1室內(nèi)的壓力。
全文摘要
提供一種超微粒子膜制造裝置及使用超微粒子的膜形成方法,使用電弧加熱來形成超微粒子,無論是否施加電弧電壓都可以將生成的超微粒子高效率地吸入到運送管中,獲得穩(wěn)定的膜。通過電弧加熱進行蒸發(fā),將構(gòu)成超微粒子的蒸發(fā)材料(8)連接設(shè)置在一個電極上,同時作為另一個電極在前端區(qū)域設(shè)置多個帶有放電部的棒(17),配置各棒(17),使得對蒸發(fā)材料(8)的方向分別朝向不同的方向。
文檔編號H05H1/48GK1453391SQ03122058
公開日2003年11月5日 申請日期2003年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月24日
發(fā)明者石倉淳理, 龜山誠, 斎藤康行 申請人:佳能株式會社