同軸型真空アーク蒸着源及び真空蒸着装置
【課題】蒸着材料と絶縁部材との間を密着させて安定した初期放電を得ることができる同軸型真空アーク蒸着源及びこれを備えた真空蒸着装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る同軸型真空アーク蒸着源５は、円筒状の絶縁碍子１４と、絶縁碍子１４の内周部に配置され外周部が絶縁碍子１４の内周部に弾性的に接触する蒸着材料１１と、絶縁碍子１４の外周部に配置されたトリガ電極１３と、トリガ電極１３の周囲に同心的に配置された筒状のアノード電極２３とを具備する。これにより、蒸着材料１１と絶縁碍子１４との間の密着を常に維持することができるので、蒸着源５の安定した放電動作を確保することができる。
【解決手段】本発明に係る同軸型真空アーク蒸着源５は、円筒状の絶縁碍子１４と、絶縁碍子１４の内周部に配置され外周部が絶縁碍子１４の内周部に弾性的に接触する蒸着材料１１と、絶縁碍子１４の外周部に配置されたトリガ電極１３と、トリガ電極１３の周囲に同心的に配置された筒状のアノード電極２３とを具備する。これにより、蒸着材料１１と絶縁碍子１４との間の密着を常に維持することができるので、蒸着源５の安定した放電動作を確保することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、初期放電を安定に発生させることができる同軸型真空アーク蒸着源及びこれを備えた真空蒸着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カーボンナノチューブの下地膜（触媒層）や燃料電池の触媒金属担持体としてコバルト粒子が、また固体高分子型燃料電池やメタノール燃料電池などのナノ粒子触媒として白金ナノ粒子が、それぞれ注目されている。近年、同軸型真空アーク蒸着源を用いてコバルトナノ粒子や白金ナノ粒子を捕集板上に形成する試みがなされている。
【０００３】
特許文献１には、筒状のアノード電極と、上記アノード電極の内部に配置された柱状の蒸着材料と、上記蒸着材料の周囲に配置された筒状の絶縁部材と、上記絶縁部材の周囲に配置された筒状のトリガ電極とを有する同軸型真空アーク蒸着源が開示されている。この同軸型真空アーク蒸着源においては、上記トリガ電極と上記蒸着材料の間で発生させたトリガ放電によって、上記アノード電極内壁面と上記蒸着材料との間にアーク放電を誘起させ、上記蒸着材料から放出された微小粒子を上記アノード電極の開放口から放出させる。放出された蒸着材料の微小粒子は、基板上に堆積して薄膜を形成する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２９１４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の同軸型真空アーク蒸着源においては、柱状の蒸着材料は筒状の絶縁部材の内部に組み込まれて使用される。しかし、蒸着材料の外周部と絶縁部材の内周部との間には、これら各部品の寸法公差のため、隙間が生じる場合がある。蒸着材料と絶縁部材との間に隙間が存在すると、トリガ電極と蒸着材料との間に電圧を印加しても沿面放電（トリガ放電）が発生せず、アノード電極と蒸着材料との間にアーク放電が誘起されない。したがって、従来の同軸型真空アーク蒸着源においては、初期放電が安定に発生しない場合があるという問題がある。
【０００６】
一方、蒸着材料と絶縁部材の間に生じた隙間を銀ペースト等の導電性ペーストやカーボンなどで充填し、トリガ電極と蒸着材料の間の沿面放電の発生を確保することが考えられる。しかしながら、初期放電時に蒸着材料の微粒子だけでなく、導電ペーストやカーボンなどの充填材から不要粒子が発生して、蒸着膜に不純物が混入したり、真空雰囲気を汚染したりするおそれがある。このため、蒸着材料と絶縁部材との間の密着に充填材を使用することは、高純度薄膜を形成する上では好ましくない。
【０００７】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、蒸着材料と絶縁部材との間を密着させて安定した初期放電を得ることができる同軸型真空アーク蒸着源及びこれを備えた真空蒸着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る同軸型真空アーク蒸着源は、円筒状の絶縁部材と、前記絶縁部材の内周部に配置され、外周部が前記絶縁部材の内周部に弾性的に接触する蒸着材料と、前記絶縁部材の外周部に配置されたトリガ電極と、前記トリガ電極の周囲に配置された筒状電極とを具備する。
【０００９】
また、本発明に係る真空蒸着装置は、真空槽と、円筒状の絶縁部材と、前記絶縁部材の内周部に配置され、外周部が前記絶縁部材の内周部に弾性的に接触する蒸着材料と、前記絶縁部材の外周部に配置されたトリガ電極と、前記トリガ電極の周囲に配置された筒状電極と、前記蒸着材料と前記筒状電極との間の放電を制御する電源ユニットとを具備する。
【００１０】
本発明において、蒸着材料は、外周部が上記絶縁部材の内周部に弾性的に接触する構成を有している。これにより、蒸着材料と絶縁部材との間の密着を常に維持することができるので、蒸着源の安定した初期放電を確保することができる。また、蒸着材料と絶縁部材との間の隙間を充填する充填材が不要となるので、不要微粒子の発生を防止して、蒸着膜中の不純物混入や雰囲気汚染を回避することが可能となる。
【００１１】
蒸着材料の外周部を絶縁部材の内周部に弾性的に接触させる構成として、本発明の一実施形態では、前記蒸着材料は、軸方向に割り溝を有する筒状部品で構成される。この場合、蒸着材料は、その外径を縮径させた状態で絶縁部材の内部に挿入された後、復元力で初期状態へ向けて復帰する。その過程で、蒸着材料の外周部は絶縁部材の内周部と接触する。組み付け後、蒸着材料は絶縁部材の内周部に対して弾性的に接触した状態にあるため、蒸着材料と絶縁部材との間の安定した密着作用を維持することができる。
【００１２】
蒸着材料の外周部を絶縁部材の内周部に弾性的に接触させる他の構成として、本発明の一実施形態では、前記蒸着材料は、軸心のまわりに巻回された金属箔の巻回体で構成される。この場合、巻回体の外径が絶縁部材の内径と一致する巻回量以上で金属箔を巻き回すことによって、絶縁部材の内周部に対する蒸着材料の外周部の弾性接触が可能となる。これにより、蒸着材料と絶縁部材との間の安定した密着作用を維持することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明によれば、蒸着材料と絶縁部材との間の密着を図ることができるので、安定した初期放電を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づき説明する。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１は本発明の第１の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源（以下単に「蒸着源」という。）５を備えた真空蒸着装置１の概略構成を示す要部の断面図である。
【００１６】
本実施形態の真空蒸着装置１は、真空槽２の内部天井側に配置されたホルダ３と、真空槽２の内部にホルダ３と対向するように配置された蒸着源５と、蒸着源５における放電を制御する制御ユニット６とを有している。ホルダ３は、成膜対象である基板４を保持するためのものである。なお、ホルダ３の内部には、基板４を所定温度に加熱するための加熱源を内蔵していてもよい。
【００１７】
また、本実施形態の真空蒸着装置１は、ホルダ３と蒸着源５の間にシャッタ部材７を備えている。シャッタ部材７は、ホルダ３と蒸着源５の間を遮蔽する位置からこれらの間を開放する位置へ移動自在に構成されている。
【００１８】
真空槽２の底部には貫通孔が設けられ、この貫通孔を気密に閉塞するように取付フランジ７１が配置されている。取付フランジ７１は、真空槽２の内部に延びる複数本の支柱７２を備えており、これらの支柱７２の先端には蒸着源５が固定されている。
【００１９】
図２は蒸着源５の構成を示す縦断面図である。蒸着源５は、円筒状の絶縁部材としての絶縁碍子１４と、絶縁碍子１４の内周部に配置された導電性材料でなる蒸着材料１１と、絶縁碍子１４の外周部に配置されたトリガ電極１３と、トリガ電極１３の周囲に同心的に配置された筒状電極としてのアノード電極２３とを有している。そして、後述するように、アノード電極２３と蒸着材料１１との間に電圧を印加した状態でトリガ電極１３と蒸着源１１との間にトリガ放電を発生させ、アノード電極２３と蒸着材料１１との間にアーク放電を誘起させると、蒸着材料１１からその構成材料の原子状に近いイオン化した微粒子（以下、イオン化した微粒子という）が放出される。
【００２０】
本実施形態の蒸着源５は、図２に示すように導電性のベースプレート１９を有し、このベースプレート１９に円筒状のアノード電極２３とカソード部４０が取り付けられている。カソード部４０は、電極部５０と基台部６０からなる。電極部５０は、蒸着材料１１と、蒸着材料１１の周囲に位置する環状のトリガ電極１３と、トリガ電極１３と蒸着材料１１との間、及びトリガ電極１３とカソード電極１２との間に位置する絶縁碍子１４とを有している。また、基台部６０は、カソード電極１２と、スリーブ１６と、スリーブ押え１７とを有している。
【００２１】
アノード電極２３の底部内周面には、円板状のベースプレート１９の周縁部が固定されている。アノード電極２３の上端には開口２５が形成されている。アノード電極２３は、例えば、直径３０ｍｍ、高さ（長さ）６０ｍｍのステンレス製の円筒部材で形成されている。アノード電極２３は、その軸心が、ホルダ３上に保持される蒸着対象物としての基板４の中心部と一致するように配置されている。
【００２２】
カソード電極１２は、ベースプレート１９と絶縁された状態で、ベースプレート１９の上面側に配置されている。カソード電極１２は、例えば銅で形成されている。カソード電極１２は、蒸着材料１１と電気的に接続される電極保持部１２ａと、後述する電源ユニット６と電気的に接続される接続部１２ｂとを有している。
【００２３】
絶縁碍子１４は、円筒状部１４ａとフランジ部１４ｂとから構成されており、その形状からハット型碍子と呼称される。円筒状部１４ａとフランジ部１４ｂは一体的に構成されているが、これらを別部材で形成した後、一体接合することも可能である。本実施形態では、円筒状部１４ａは、純度９９％のアルミナ部材で形成され、フランジ部１４ｂは、純度９６％のアルミナ部材で形成されている。また、円筒状部１４ａの肉厚は、本実施形態では約１ｍｍである。
【００２４】
トリガ電極１３はこのハット型の絶縁碍子１４により、カソード電極１２と蒸着材料１１との両方と絶縁されている。トリガ電極１３の上面は、絶縁碍子１４の円筒状部１４ａの上端面とほぼ同等の高さで形成されている。
【００２５】
蒸着材料１１は、下端部がカソード電極１２と接触している。蒸着材料１１の上端部は絶縁碍子１４の円筒状部１４ａの上端面から突出しているが、これに限られない。図３は、蒸着源５の平面図である。本実施形態において、蒸着材料１１は、その軸方向に割り溝１１ａを有する筒状部品であり、割り溝１１ａを挟んで対向する各端部が互いに近接又は離間する方向へ弾性変形自在に構成されている。
【００２６】
図４（Ａ）〜（Ｃ）は、絶縁碍子１４に対する蒸着材料１１の組み付け手順を示す要部の斜視図である。蒸着材料１１は、その自然状態（自由状態）において、絶縁碍子１４の円筒状部１４ａの内径よりも大きな外径を有している。そこで、蒸着材料１１を割り溝１１ａの幅を狭めるように押圧して、円筒状部１４ａの内径以下に縮径させる。この状態で、蒸着材料１１を円筒状部１４ａの内部へ挿入し、押圧力を解放すると、蒸着材料１１は復元力によって拡径して、その外周部が円筒状部１４ａの内周部に弾性的に接触する。組み付け後、蒸着材料は絶縁部材の内周部に対して弾性的に接触した状態にあるため、蒸着材料と絶縁部材との間の安定した密着作用が維持される。
【００２７】
絶縁碍子１４の円筒状部１４ａへ装着された状態の蒸着材料１１の直径は、例えば１０ｍｍである。また、蒸着材料１１の高さ、すなわち軸方向の長さは、例えば２０ｍｍである。勿論、蒸着材料１１の直径、高さは上記の例に限られない。
【００２８】
蒸着材料１１を構成する金属材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、シリコン（Ｓｉ）、セレン（Ｓｅ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、白金（Ｐｔ）などを用いることができる。また、これらの蒸着材料の厚さは、適度な剛性を有し且つ弾性変形が可能な範囲で適宜設定可能であり、例えば、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度とされる。
【００２９】
上述したベースプレート１９には貫通孔が設けられており、この貫通孔には、スリーブ１６が挿通されている。上記貫通孔とスリーブ１６の周囲の隙間には、アルミナなどの絶縁材料からなるリング状の上側スリーブ押え１７ａ及び下側スリーブ押え１７ｂからなるスリーブ押え１７が配置されている。スリーブ１６及び上側スリーブ押え１７ａの上には、上述したカソード電極１２が配置されている。カソード電極１２の接続部１２ｂはスリーブ１６の内部を介してベースプレート１９の裏面側に引き出されている。
【００３０】
一方、トリガ電極１３には、トリガ配線２１の一端が接続されている。トリガ配線２１の一部は絶縁材からなるトリガ配線碍子２２によって被覆されている。上述したベースプレート１９には、その表裏を貫通する小孔が設けられ、トリガ配線碍子２２は、この小孔に挿通されてベースプレート１９の裏面側に引き出されている。
【００３１】
以上のようにして、カソード電極１２、トリガ電極１３及びアノード電極２３は、それぞれ、接続部１２ｂ、トリガ配線２１及びベースプレート１９から、取付フランジ７１に気密に取り付けられた電流導入端子を介して、真空槽２の外部に設置された電源ユニット６に接続されている。
【００３２】
電源ユニット６は、蒸着材料１１とアノード電極２３との間の放電を制御するためのもので、トリガ電源３１と、アーク電源３２と、コンデンサユニット３３とを有している。トリガ電源３１には、トリガ電極１３に、蒸着材料１１に対して例えば３．４ｋＶの正のパルス状の電圧を印加することができるように構成されている。他方、アーク電源３２は、アノード電極２３に、蒸着材料１１に対して例えば１００Ｖの正の直流電圧を印加することができるように構成されている。また、コンデンサユニット３３は例えば１８００μＦの容量を持ち、アーク電源３２によって充電される。放電周波数は、例えば１Ｈｚである。
【００３３】
本実施形態の真空蒸着装置１は以上のように構成される。次に、この真空蒸着装置１の動作について説明する。
【００３４】
まず、真空槽２の内部に基板４を搬入し、成膜面を蒸着源５に対向させてホルダ３上に設置する。その後、真空槽２の内部を所定の高真空雰囲気（例えば、１．３×１０−４Ｐａ以下）に排気する。
【００３５】
この後、必要に応じて、蒸着材料１１をクリーニングする。具体的には、シャッタ部材７を図１に示すようにホルダ３と蒸着源５との間を遮蔽する位置に移動させる。この状態で、蒸着源５の蒸着材料１１とアノード電極２３の間で、例えば５０〜１００回放電させる。これにより、蒸着材料１１の表面に付着している水分や汚れ、油脂が除去される。
【００３６】
次に、基板４を成膜する。具体的には、アーク電源３２により、アノード電極２３に対して、蒸着材料１１に１００Ｖの負の直流電圧を印加しておく。そうすると、１８００μＦのコンデンサに１００Ｖの電圧が印加されているので、１８００μＦ×１００Ｖ＝０．１８Ｃ（クーロン）の電荷がコンデンサに充電されている。その状態でトリガ電源３１を起動し、トリガ電極１３に３．４ｋＶの正のパルス電圧を印加する。すると、絶縁碍子１４の表面でトリガ放電となる沿面放電（沿面距離約１ｍｍ）が発生する。このトリガ放電によって、蒸着材料１１の表面が蒸発する。
【００３７】
蒸着材料１１の蒸発粒子によってアノード電極２３内の圧力が上昇し、アノード電極２３と蒸着材料１１との間の絶縁耐圧が低下すると、コンデンサユニット３３に充電された電荷によって、蒸着材料１１とアノード電極２３との間でアーク放電が発生する。このとき、蒸着材料１１に多量の電流が流入し、ジュール熱により蒸着材料１１の表面が溶融及び蒸発し、さらには蒸発粒子のプラズマが形成される。
【００３８】
この際、蒸着材料１１には、約２００μｓの間に約３０００〜４０００Ａ（アンペア）の多量の電流が流れる。その結果、蒸着材料１１を中心とする同心円上にアンペールの法則に従って磁場が形成されることで、プラズマ中の電子がローレンツ力を受け、基板４に向かって飛行する。そして、プラズマ中の蒸着材料１１の金属イオンも電子のクーロン力を受けてアノード電極２３の開口２５から真空槽２内に放出され、蒸着源５に対向して配置された基板４の表面に到達する。以上のようにして、基板４の表面に蒸着材料１１のイオン化した微粒子が堆積して薄膜が形成される。
【００３９】
本実施形態において、蒸着材料１１は、上述したように、外周部が絶縁碍子１４の内周部に弾性的に接触する構成を有している。これにより、蒸着材料１１と絶縁碍子１４との間の密着を常に維持することができるので、蒸着源５の安定した初期放電を確保することができる。
【００４０】
例えば、図５（Ａ）は、本発明の比較例として示す蒸着源１０５の概略構成を示す要部の縦断面図、図５（Ｂ）は（Ａ）のＰ部の拡大図である。なお、図５（Ａ）、（Ｂ）において、本実施形態の蒸着源５と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４１】
図５に示した比較例に係る蒸着源１０５は、蒸着材料１１１が円柱状の部品で構成されている。そして、蒸着材料１１１と絶縁碍子１４の寸法公差によって、図５（Ｂ）に示したように、蒸着材料１１１の外周部と絶縁碍子１４の内周部との間に隙間Ｇが発生する場合がある。この場合、トリガ電極１３と蒸着材料１１１との間に電圧を印加しても沿面放電（トリガ放電）が発生せず、アノード電極２３と蒸着材料１１１との間にアーク放電が誘起されない。したがって、この比較例に係る蒸着源１０５においては、初期放電が安定に発生しない場合があるという問題がある。
【００４２】
これに対して本実施形態では、蒸着材料１１は、軸方向に割り溝１１ａを有する筒状部品で構成されている。したがって、蒸着材料１１は、その外径を縮径させた状態で絶縁碍子１４の内部に挿入された後、復元力で初期状態へ向かって復帰する。その過程で、蒸着材料１１の外周部は絶縁碍子１４の内周部と接触する。組み付け後、蒸着材料１１は絶縁碍子１４の内周部に対して弾性的に接触した状態にあるため、蒸着材料１１と絶縁碍子１４との間の安定した密着作用を維持することができる。これにより、蒸着材料１１とトリガ電極１３との間の沿面放電を安定して発生させることができるので、蒸着源５の安定した放電動作を維持することができる。
【００４３】
また、本実施形態によれば、蒸着材料１１と絶縁碍子１４との間の安定した密着作用を得ることができるので、蒸着材料１１と絶縁碍子１４との間の隙間を導電ペーストやカーボンなどの充填材で充填する作業が不要となる。これにより、充填材に起因する不要微粒子の発生を防止して、蒸着膜中の不純物混入や雰囲気汚染を回避することが可能となる。
【００４４】
［第２の実施形態］
図６（Ａ）は本発明の第２の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源（以下単に「蒸着源」という。）８の概略構成を示す要部の縦断面図であり、図６（Ｂ）はその要部の平面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４５】
本実施形態では、蒸着材料８０の構成が上述の第１の実施形態と異なっている。すなわち、本実施形態の蒸着源８は、軸心の周りに巻回された金属箔の巻回体で構成された蒸着材料８０を備えている。蒸着材料８０は、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、巻き芯８１と、巻き芯８１の周囲に幾重にも巻回された金属箔８２とを有している。
【００４６】
金属箔８２は、蒸着膜を構成する金属材料の箔又はシートでなり、例えば０．１ｍｍ程度の厚さを有している。金属箔８２は、絶縁碍子１４の円筒状部１４ａの内径と同等以上の外径となるまで、巻き芯８１に巻回されている。金属箔８２の構成材料は、目的とする成膜材料に応じて適宜選択可能であり、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、シリコン（Ｓｉ）、セレン（Ｓｅ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、白金（Ｐｔ）などを用いることができる。また、２種以上の材料の箔を重ねて巻回することで、これら金属材料の合金薄膜の形成が可能となる。
【００４７】
巻き芯８１の構成材料は特に限定されないが、金属箔８２と同種の金属材料で構成することにより、アーク放電時の不純物の発生を回避することができる。また、巻き芯８１の構成材料は、タングステンやモリブデンなど、金属箔８２よりも高融点の金属材料で構成することでも、不純物の発生を回避することができる。巻き芯８１を金属材料で構成することにより、カソード電極１２との安定した導通を確保することができる。なお、巻き芯８１の構成材料は金属材料だけに限定されない。例えば、アルミナなど、金属箔８２よりも高融点のセラミック材料で巻き芯８１を構成することによっても不純物の発生を抑えることが可能である。
【００４８】
以上のように構成される本実施形態の蒸着材料８０は、絶縁碍子１４の円筒状部１４ａの内部に装着されることによって、蒸着材料８０の外周部を円筒状部１４ａの内周部に弾性的に接触させることが可能となる。これにより、上述の第１の実施形態と同様、蒸着材料８０と絶縁碍子１４との間の安定した密着を維持できるため、蒸着源８の放電特性の安定化を図ることが可能となる。
【００４９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００５０】
例えば以上の第１の実施形態では、絶縁碍子１４の内周部に弾性的に接触可能な蒸着材料１１として、軸方向に割り溝１１ａを有する円筒状部品で構成したが、これだけに限られない。例えば図７にその平面形状を示す蒸着材料９０は、スパイラル状に幾重にも巻回した金属シートのロール体で構成されている。この構成の蒸着材料９０によっても、巻回方向に押圧力を作用させることで、ロール径を弾性的に変化させることが可能となる。これにより、絶縁碍子１４への組み付け後において蒸着材料９０の外周部を絶縁部材１４の内周部に安定に密着させることできる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施形態による真空蒸着装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源の概略構成を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源の平面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源における絶縁部材に対する蒸着材料の装着手順を説明する要部の斜視図である。
【図５】（Ａ）は本発明の比較例に係る同軸型真空アーク蒸着源の概略構成を示す縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＰ部の拡大図である。
【図６】（Ａ）は本発明の第２の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源の概略構成を示す縦断面図であり、（Ｂ）はその要部の平面図である。
【図７】本発明に係る蒸着材料の構成の一変形例を概略的に示す平面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１・・・真空蒸着装置
２・・・真空槽
４・・・基板
５、８・・・同軸型真空アーク蒸着源（蒸着源）
６・・・電源ユニット
１１、８０、９０・・・蒸着材料
１２・・・カソード電極
１３・・・トリガ電極
１４・・・絶縁碍子
１４ａ・・・円筒状部
２３・・・アノード電極
２５・・・開口
３１・・・トリガ電源
３２・・・アーク電源
３３・・・コンデンサユニット
８１・・・巻き芯
８２・・・金属箔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、初期放電を安定に発生させることができる同軸型真空アーク蒸着源及びこれを備えた真空蒸着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カーボンナノチューブの下地膜（触媒層）や燃料電池の触媒金属担持体としてコバルト粒子が、また固体高分子型燃料電池やメタノール燃料電池などのナノ粒子触媒として白金ナノ粒子が、それぞれ注目されている。近年、同軸型真空アーク蒸着源を用いてコバルトナノ粒子や白金ナノ粒子を捕集板上に形成する試みがなされている。
【０００３】
特許文献１には、筒状のアノード電極と、上記アノード電極の内部に配置された柱状の蒸着材料と、上記蒸着材料の周囲に配置された筒状の絶縁部材と、上記絶縁部材の周囲に配置された筒状のトリガ電極とを有する同軸型真空アーク蒸着源が開示されている。この同軸型真空アーク蒸着源においては、上記トリガ電極と上記蒸着材料の間で発生させたトリガ放電によって、上記アノード電極内壁面と上記蒸着材料との間にアーク放電を誘起させ、上記蒸着材料から放出された微小粒子を上記アノード電極の開放口から放出させる。放出された蒸着材料の微小粒子は、基板上に堆積して薄膜を形成する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２９１４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の同軸型真空アーク蒸着源においては、柱状の蒸着材料は筒状の絶縁部材の内部に組み込まれて使用される。しかし、蒸着材料の外周部と絶縁部材の内周部との間には、これら各部品の寸法公差のため、隙間が生じる場合がある。蒸着材料と絶縁部材との間に隙間が存在すると、トリガ電極と蒸着材料との間に電圧を印加しても沿面放電（トリガ放電）が発生せず、アノード電極と蒸着材料との間にアーク放電が誘起されない。したがって、従来の同軸型真空アーク蒸着源においては、初期放電が安定に発生しない場合があるという問題がある。
【０００６】
一方、蒸着材料と絶縁部材の間に生じた隙間を銀ペースト等の導電性ペーストやカーボンなどで充填し、トリガ電極と蒸着材料の間の沿面放電の発生を確保することが考えられる。しかしながら、初期放電時に蒸着材料の微粒子だけでなく、導電ペーストやカーボンなどの充填材から不要粒子が発生して、蒸着膜に不純物が混入したり、真空雰囲気を汚染したりするおそれがある。このため、蒸着材料と絶縁部材との間の密着に充填材を使用することは、高純度薄膜を形成する上では好ましくない。
【０００７】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、蒸着材料と絶縁部材との間を密着させて安定した初期放電を得ることができる同軸型真空アーク蒸着源及びこれを備えた真空蒸着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る同軸型真空アーク蒸着源は、円筒状の絶縁部材と、前記絶縁部材の内周部に配置され、外周部が前記絶縁部材の内周部に弾性的に接触する蒸着材料と、前記絶縁部材の外周部に配置されたトリガ電極と、前記トリガ電極の周囲に配置された筒状電極とを具備する。
【０００９】
また、本発明に係る真空蒸着装置は、真空槽と、円筒状の絶縁部材と、前記絶縁部材の内周部に配置され、外周部が前記絶縁部材の内周部に弾性的に接触する蒸着材料と、前記絶縁部材の外周部に配置されたトリガ電極と、前記トリガ電極の周囲に配置された筒状電極と、前記蒸着材料と前記筒状電極との間の放電を制御する電源ユニットとを具備する。
【００１０】
本発明において、蒸着材料は、外周部が上記絶縁部材の内周部に弾性的に接触する構成を有している。これにより、蒸着材料と絶縁部材との間の密着を常に維持することができるので、蒸着源の安定した初期放電を確保することができる。また、蒸着材料と絶縁部材との間の隙間を充填する充填材が不要となるので、不要微粒子の発生を防止して、蒸着膜中の不純物混入や雰囲気汚染を回避することが可能となる。
【００１１】
蒸着材料の外周部を絶縁部材の内周部に弾性的に接触させる構成として、本発明の一実施形態では、前記蒸着材料は、軸方向に割り溝を有する筒状部品で構成される。この場合、蒸着材料は、その外径を縮径させた状態で絶縁部材の内部に挿入された後、復元力で初期状態へ向けて復帰する。その過程で、蒸着材料の外周部は絶縁部材の内周部と接触する。組み付け後、蒸着材料は絶縁部材の内周部に対して弾性的に接触した状態にあるため、蒸着材料と絶縁部材との間の安定した密着作用を維持することができる。
【００１２】
蒸着材料の外周部を絶縁部材の内周部に弾性的に接触させる他の構成として、本発明の一実施形態では、前記蒸着材料は、軸心のまわりに巻回された金属箔の巻回体で構成される。この場合、巻回体の外径が絶縁部材の内径と一致する巻回量以上で金属箔を巻き回すことによって、絶縁部材の内周部に対する蒸着材料の外周部の弾性接触が可能となる。これにより、蒸着材料と絶縁部材との間の安定した密着作用を維持することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明によれば、蒸着材料と絶縁部材との間の密着を図ることができるので、安定した初期放電を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づき説明する。
【００１５】
［第１の実施形態］
図１は本発明の第１の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源（以下単に「蒸着源」という。）５を備えた真空蒸着装置１の概略構成を示す要部の断面図である。
【００１６】
本実施形態の真空蒸着装置１は、真空槽２の内部天井側に配置されたホルダ３と、真空槽２の内部にホルダ３と対向するように配置された蒸着源５と、蒸着源５における放電を制御する制御ユニット６とを有している。ホルダ３は、成膜対象である基板４を保持するためのものである。なお、ホルダ３の内部には、基板４を所定温度に加熱するための加熱源を内蔵していてもよい。
【００１７】
また、本実施形態の真空蒸着装置１は、ホルダ３と蒸着源５の間にシャッタ部材７を備えている。シャッタ部材７は、ホルダ３と蒸着源５の間を遮蔽する位置からこれらの間を開放する位置へ移動自在に構成されている。
【００１８】
真空槽２の底部には貫通孔が設けられ、この貫通孔を気密に閉塞するように取付フランジ７１が配置されている。取付フランジ７１は、真空槽２の内部に延びる複数本の支柱７２を備えており、これらの支柱７２の先端には蒸着源５が固定されている。
【００１９】
図２は蒸着源５の構成を示す縦断面図である。蒸着源５は、円筒状の絶縁部材としての絶縁碍子１４と、絶縁碍子１４の内周部に配置された導電性材料でなる蒸着材料１１と、絶縁碍子１４の外周部に配置されたトリガ電極１３と、トリガ電極１３の周囲に同心的に配置された筒状電極としてのアノード電極２３とを有している。そして、後述するように、アノード電極２３と蒸着材料１１との間に電圧を印加した状態でトリガ電極１３と蒸着源１１との間にトリガ放電を発生させ、アノード電極２３と蒸着材料１１との間にアーク放電を誘起させると、蒸着材料１１からその構成材料の原子状に近いイオン化した微粒子（以下、イオン化した微粒子という）が放出される。
【００２０】
本実施形態の蒸着源５は、図２に示すように導電性のベースプレート１９を有し、このベースプレート１９に円筒状のアノード電極２３とカソード部４０が取り付けられている。カソード部４０は、電極部５０と基台部６０からなる。電極部５０は、蒸着材料１１と、蒸着材料１１の周囲に位置する環状のトリガ電極１３と、トリガ電極１３と蒸着材料１１との間、及びトリガ電極１３とカソード電極１２との間に位置する絶縁碍子１４とを有している。また、基台部６０は、カソード電極１２と、スリーブ１６と、スリーブ押え１７とを有している。
【００２１】
アノード電極２３の底部内周面には、円板状のベースプレート１９の周縁部が固定されている。アノード電極２３の上端には開口２５が形成されている。アノード電極２３は、例えば、直径３０ｍｍ、高さ（長さ）６０ｍｍのステンレス製の円筒部材で形成されている。アノード電極２３は、その軸心が、ホルダ３上に保持される蒸着対象物としての基板４の中心部と一致するように配置されている。
【００２２】
カソード電極１２は、ベースプレート１９と絶縁された状態で、ベースプレート１９の上面側に配置されている。カソード電極１２は、例えば銅で形成されている。カソード電極１２は、蒸着材料１１と電気的に接続される電極保持部１２ａと、後述する電源ユニット６と電気的に接続される接続部１２ｂとを有している。
【００２３】
絶縁碍子１４は、円筒状部１４ａとフランジ部１４ｂとから構成されており、その形状からハット型碍子と呼称される。円筒状部１４ａとフランジ部１４ｂは一体的に構成されているが、これらを別部材で形成した後、一体接合することも可能である。本実施形態では、円筒状部１４ａは、純度９９％のアルミナ部材で形成され、フランジ部１４ｂは、純度９６％のアルミナ部材で形成されている。また、円筒状部１４ａの肉厚は、本実施形態では約１ｍｍである。
【００２４】
トリガ電極１３はこのハット型の絶縁碍子１４により、カソード電極１２と蒸着材料１１との両方と絶縁されている。トリガ電極１３の上面は、絶縁碍子１４の円筒状部１４ａの上端面とほぼ同等の高さで形成されている。
【００２５】
蒸着材料１１は、下端部がカソード電極１２と接触している。蒸着材料１１の上端部は絶縁碍子１４の円筒状部１４ａの上端面から突出しているが、これに限られない。図３は、蒸着源５の平面図である。本実施形態において、蒸着材料１１は、その軸方向に割り溝１１ａを有する筒状部品であり、割り溝１１ａを挟んで対向する各端部が互いに近接又は離間する方向へ弾性変形自在に構成されている。
【００２６】
図４（Ａ）〜（Ｃ）は、絶縁碍子１４に対する蒸着材料１１の組み付け手順を示す要部の斜視図である。蒸着材料１１は、その自然状態（自由状態）において、絶縁碍子１４の円筒状部１４ａの内径よりも大きな外径を有している。そこで、蒸着材料１１を割り溝１１ａの幅を狭めるように押圧して、円筒状部１４ａの内径以下に縮径させる。この状態で、蒸着材料１１を円筒状部１４ａの内部へ挿入し、押圧力を解放すると、蒸着材料１１は復元力によって拡径して、その外周部が円筒状部１４ａの内周部に弾性的に接触する。組み付け後、蒸着材料は絶縁部材の内周部に対して弾性的に接触した状態にあるため、蒸着材料と絶縁部材との間の安定した密着作用が維持される。
【００２７】
絶縁碍子１４の円筒状部１４ａへ装着された状態の蒸着材料１１の直径は、例えば１０ｍｍである。また、蒸着材料１１の高さ、すなわち軸方向の長さは、例えば２０ｍｍである。勿論、蒸着材料１１の直径、高さは上記の例に限られない。
【００２８】
蒸着材料１１を構成する金属材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、シリコン（Ｓｉ）、セレン（Ｓｅ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、白金（Ｐｔ）などを用いることができる。また、これらの蒸着材料の厚さは、適度な剛性を有し且つ弾性変形が可能な範囲で適宜設定可能であり、例えば、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ程度とされる。
【００２９】
上述したベースプレート１９には貫通孔が設けられており、この貫通孔には、スリーブ１６が挿通されている。上記貫通孔とスリーブ１６の周囲の隙間には、アルミナなどの絶縁材料からなるリング状の上側スリーブ押え１７ａ及び下側スリーブ押え１７ｂからなるスリーブ押え１７が配置されている。スリーブ１６及び上側スリーブ押え１７ａの上には、上述したカソード電極１２が配置されている。カソード電極１２の接続部１２ｂはスリーブ１６の内部を介してベースプレート１９の裏面側に引き出されている。
【００３０】
一方、トリガ電極１３には、トリガ配線２１の一端が接続されている。トリガ配線２１の一部は絶縁材からなるトリガ配線碍子２２によって被覆されている。上述したベースプレート１９には、その表裏を貫通する小孔が設けられ、トリガ配線碍子２２は、この小孔に挿通されてベースプレート１９の裏面側に引き出されている。
【００３１】
以上のようにして、カソード電極１２、トリガ電極１３及びアノード電極２３は、それぞれ、接続部１２ｂ、トリガ配線２１及びベースプレート１９から、取付フランジ７１に気密に取り付けられた電流導入端子を介して、真空槽２の外部に設置された電源ユニット６に接続されている。
【００３２】
電源ユニット６は、蒸着材料１１とアノード電極２３との間の放電を制御するためのもので、トリガ電源３１と、アーク電源３２と、コンデンサユニット３３とを有している。トリガ電源３１には、トリガ電極１３に、蒸着材料１１に対して例えば３．４ｋＶの正のパルス状の電圧を印加することができるように構成されている。他方、アーク電源３２は、アノード電極２３に、蒸着材料１１に対して例えば１００Ｖの正の直流電圧を印加することができるように構成されている。また、コンデンサユニット３３は例えば１８００μＦの容量を持ち、アーク電源３２によって充電される。放電周波数は、例えば１Ｈｚである。
【００３３】
本実施形態の真空蒸着装置１は以上のように構成される。次に、この真空蒸着装置１の動作について説明する。
【００３４】
まず、真空槽２の内部に基板４を搬入し、成膜面を蒸着源５に対向させてホルダ３上に設置する。その後、真空槽２の内部を所定の高真空雰囲気（例えば、１．３×１０−４Ｐａ以下）に排気する。
【００３５】
この後、必要に応じて、蒸着材料１１をクリーニングする。具体的には、シャッタ部材７を図１に示すようにホルダ３と蒸着源５との間を遮蔽する位置に移動させる。この状態で、蒸着源５の蒸着材料１１とアノード電極２３の間で、例えば５０〜１００回放電させる。これにより、蒸着材料１１の表面に付着している水分や汚れ、油脂が除去される。
【００３６】
次に、基板４を成膜する。具体的には、アーク電源３２により、アノード電極２３に対して、蒸着材料１１に１００Ｖの負の直流電圧を印加しておく。そうすると、１８００μＦのコンデンサに１００Ｖの電圧が印加されているので、１８００μＦ×１００Ｖ＝０．１８Ｃ（クーロン）の電荷がコンデンサに充電されている。その状態でトリガ電源３１を起動し、トリガ電極１３に３．４ｋＶの正のパルス電圧を印加する。すると、絶縁碍子１４の表面でトリガ放電となる沿面放電（沿面距離約１ｍｍ）が発生する。このトリガ放電によって、蒸着材料１１の表面が蒸発する。
【００３７】
蒸着材料１１の蒸発粒子によってアノード電極２３内の圧力が上昇し、アノード電極２３と蒸着材料１１との間の絶縁耐圧が低下すると、コンデンサユニット３３に充電された電荷によって、蒸着材料１１とアノード電極２３との間でアーク放電が発生する。このとき、蒸着材料１１に多量の電流が流入し、ジュール熱により蒸着材料１１の表面が溶融及び蒸発し、さらには蒸発粒子のプラズマが形成される。
【００３８】
この際、蒸着材料１１には、約２００μｓの間に約３０００〜４０００Ａ（アンペア）の多量の電流が流れる。その結果、蒸着材料１１を中心とする同心円上にアンペールの法則に従って磁場が形成されることで、プラズマ中の電子がローレンツ力を受け、基板４に向かって飛行する。そして、プラズマ中の蒸着材料１１の金属イオンも電子のクーロン力を受けてアノード電極２３の開口２５から真空槽２内に放出され、蒸着源５に対向して配置された基板４の表面に到達する。以上のようにして、基板４の表面に蒸着材料１１のイオン化した微粒子が堆積して薄膜が形成される。
【００３９】
本実施形態において、蒸着材料１１は、上述したように、外周部が絶縁碍子１４の内周部に弾性的に接触する構成を有している。これにより、蒸着材料１１と絶縁碍子１４との間の密着を常に維持することができるので、蒸着源５の安定した初期放電を確保することができる。
【００４０】
例えば、図５（Ａ）は、本発明の比較例として示す蒸着源１０５の概略構成を示す要部の縦断面図、図５（Ｂ）は（Ａ）のＰ部の拡大図である。なお、図５（Ａ）、（Ｂ）において、本実施形態の蒸着源５と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４１】
図５に示した比較例に係る蒸着源１０５は、蒸着材料１１１が円柱状の部品で構成されている。そして、蒸着材料１１１と絶縁碍子１４の寸法公差によって、図５（Ｂ）に示したように、蒸着材料１１１の外周部と絶縁碍子１４の内周部との間に隙間Ｇが発生する場合がある。この場合、トリガ電極１３と蒸着材料１１１との間に電圧を印加しても沿面放電（トリガ放電）が発生せず、アノード電極２３と蒸着材料１１１との間にアーク放電が誘起されない。したがって、この比較例に係る蒸着源１０５においては、初期放電が安定に発生しない場合があるという問題がある。
【００４２】
これに対して本実施形態では、蒸着材料１１は、軸方向に割り溝１１ａを有する筒状部品で構成されている。したがって、蒸着材料１１は、その外径を縮径させた状態で絶縁碍子１４の内部に挿入された後、復元力で初期状態へ向かって復帰する。その過程で、蒸着材料１１の外周部は絶縁碍子１４の内周部と接触する。組み付け後、蒸着材料１１は絶縁碍子１４の内周部に対して弾性的に接触した状態にあるため、蒸着材料１１と絶縁碍子１４との間の安定した密着作用を維持することができる。これにより、蒸着材料１１とトリガ電極１３との間の沿面放電を安定して発生させることができるので、蒸着源５の安定した放電動作を維持することができる。
【００４３】
また、本実施形態によれば、蒸着材料１１と絶縁碍子１４との間の安定した密着作用を得ることができるので、蒸着材料１１と絶縁碍子１４との間の隙間を導電ペーストやカーボンなどの充填材で充填する作業が不要となる。これにより、充填材に起因する不要微粒子の発生を防止して、蒸着膜中の不純物混入や雰囲気汚染を回避することが可能となる。
【００４４】
［第２の実施形態］
図６（Ａ）は本発明の第２の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源（以下単に「蒸着源」という。）８の概略構成を示す要部の縦断面図であり、図６（Ｂ）はその要部の平面図である。なお、図において上述の第１の実施形態と対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４５】
本実施形態では、蒸着材料８０の構成が上述の第１の実施形態と異なっている。すなわち、本実施形態の蒸着源８は、軸心の周りに巻回された金属箔の巻回体で構成された蒸着材料８０を備えている。蒸着材料８０は、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、巻き芯８１と、巻き芯８１の周囲に幾重にも巻回された金属箔８２とを有している。
【００４６】
金属箔８２は、蒸着膜を構成する金属材料の箔又はシートでなり、例えば０．１ｍｍ程度の厚さを有している。金属箔８２は、絶縁碍子１４の円筒状部１４ａの内径と同等以上の外径となるまで、巻き芯８１に巻回されている。金属箔８２の構成材料は、目的とする成膜材料に応じて適宜選択可能であり、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、シリコン（Ｓｉ）、セレン（Ｓｅ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、白金（Ｐｔ）などを用いることができる。また、２種以上の材料の箔を重ねて巻回することで、これら金属材料の合金薄膜の形成が可能となる。
【００４７】
巻き芯８１の構成材料は特に限定されないが、金属箔８２と同種の金属材料で構成することにより、アーク放電時の不純物の発生を回避することができる。また、巻き芯８１の構成材料は、タングステンやモリブデンなど、金属箔８２よりも高融点の金属材料で構成することでも、不純物の発生を回避することができる。巻き芯８１を金属材料で構成することにより、カソード電極１２との安定した導通を確保することができる。なお、巻き芯８１の構成材料は金属材料だけに限定されない。例えば、アルミナなど、金属箔８２よりも高融点のセラミック材料で巻き芯８１を構成することによっても不純物の発生を抑えることが可能である。
【００４８】
以上のように構成される本実施形態の蒸着材料８０は、絶縁碍子１４の円筒状部１４ａの内部に装着されることによって、蒸着材料８０の外周部を円筒状部１４ａの内周部に弾性的に接触させることが可能となる。これにより、上述の第１の実施形態と同様、蒸着材料８０と絶縁碍子１４との間の安定した密着を維持できるため、蒸着源８の放電特性の安定化を図ることが可能となる。
【００４９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００５０】
例えば以上の第１の実施形態では、絶縁碍子１４の内周部に弾性的に接触可能な蒸着材料１１として、軸方向に割り溝１１ａを有する円筒状部品で構成したが、これだけに限られない。例えば図７にその平面形状を示す蒸着材料９０は、スパイラル状に幾重にも巻回した金属シートのロール体で構成されている。この構成の蒸着材料９０によっても、巻回方向に押圧力を作用させることで、ロール径を弾性的に変化させることが可能となる。これにより、絶縁碍子１４への組み付け後において蒸着材料９０の外周部を絶縁部材１４の内周部に安定に密着させることできる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施形態による真空蒸着装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源の概略構成を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源の平面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源における絶縁部材に対する蒸着材料の装着手順を説明する要部の斜視図である。
【図５】（Ａ）は本発明の比較例に係る同軸型真空アーク蒸着源の概略構成を示す縦断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＰ部の拡大図である。
【図６】（Ａ）は本発明の第２の実施形態による同軸型真空アーク蒸着源の概略構成を示す縦断面図であり、（Ｂ）はその要部の平面図である。
【図７】本発明に係る蒸着材料の構成の一変形例を概略的に示す平面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１・・・真空蒸着装置
２・・・真空槽
４・・・基板
５、８・・・同軸型真空アーク蒸着源（蒸着源）
６・・・電源ユニット
１１、８０、９０・・・蒸着材料
１２・・・カソード電極
１３・・・トリガ電極
１４・・・絶縁碍子
１４ａ・・・円筒状部
２３・・・アノード電極
２５・・・開口
３１・・・トリガ電源
３２・・・アーク電源
３３・・・コンデンサユニット
８１・・・巻き芯
８２・・・金属箔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の絶縁部材と、
前記絶縁部材の内周部に配置され、外周部が前記絶縁部材の内周部に弾性的に接触する蒸着材料と、
前記絶縁部材の外周部に配置されたトリガ電極と、
前記トリガ電極の周囲に同心的に配置された筒状電極と
を具備する同軸型真空アーク蒸着源。
【請求項２】
請求項１に記載の同軸型真空アーク蒸着源であって、
前記蒸着材料は、軸方向に割り溝を有する筒状部品である
同軸型真空アーク蒸着源。
【請求項３】
請求項１に記載の同軸型真空アーク蒸着源であって、
前記蒸着材料は、軸心のまわりに巻回された金属箔の巻回体である
同軸型真空アーク蒸着源。
【請求項４】
真空槽と、
円筒状の絶縁部材と、
前記絶縁部材の内周部に配置され、外周部が前記絶縁部材の内周部に弾性的に接触する蒸着材料と、
前記絶縁部材の外周部に配置されたトリガ電極と、
前記トリガ電極の周囲に同心的に配置された筒状電極と、
前記蒸着材料と前記筒状電極との間の放電を制御する電源ユニットと
を具備する真空蒸着装置。
【請求項１】
円筒状の絶縁部材と、
前記絶縁部材の内周部に配置され、外周部が前記絶縁部材の内周部に弾性的に接触する蒸着材料と、
前記絶縁部材の外周部に配置されたトリガ電極と、
前記トリガ電極の周囲に同心的に配置された筒状電極と
を具備する同軸型真空アーク蒸着源。
【請求項２】
請求項１に記載の同軸型真空アーク蒸着源であって、
前記蒸着材料は、軸方向に割り溝を有する筒状部品である
同軸型真空アーク蒸着源。
【請求項３】
請求項１に記載の同軸型真空アーク蒸着源であって、
前記蒸着材料は、軸心のまわりに巻回された金属箔の巻回体である
同軸型真空アーク蒸着源。
【請求項４】
真空槽と、
円筒状の絶縁部材と、
前記絶縁部材の内周部に配置され、外周部が前記絶縁部材の内周部に弾性的に接触する蒸着材料と、
前記絶縁部材の外周部に配置されたトリガ電極と、
前記トリガ電極の周囲に同心的に配置された筒状電極と、
前記蒸着材料と前記筒状電極との間の放電を制御する電源ユニットと
を具備する真空蒸着装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１８８７０（Ｐ２０１０−１８８７０Ａ）
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８２７６７（Ｐ２００８−１８２７６７）
【出願日】平成２０年７月１４日（２００８．７．１４）
【出願人】（０００２３１４６４）株式会社アルバック (1,740)
【出願人】（３０４０２１２７７）国立大学法人 名古屋工業大学 (784)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１４日（２００８．７．１４）
【出願人】（０００２３１４６４）株式会社アルバック (1,740)
【出願人】（３０４０２１２７７）国立大学法人 名古屋工業大学 (784)
【Ｆターム（参考）】
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