JPH0477072B2 - - Google Patents

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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般に真空蒸着装置および方法に関
し、詳細には、プラズマプレーテイングと呼ばれ
る方法で薄膜材を真空蒸着する装置および方法に
関する。 〔従来技術とその問題点〕 西独公開特許出願第2624005号（シーメンズ、
1977年12月８日）には、イオンプレーテイングと
呼ばれる薄膜蒸着方法が述べられている。この出
願に述べられている方法では、電子ガン蒸着装置
とガス放電装置とを組合せて、るつぼからの蒸発
材料およびチヤンバ内の周囲ガスをるつぼと材料
が蒸着されつつある基質との間の領域でイオン化
する。この従来技術の引例に示された装置の構成
を第１図に示してある。この装置の構造および機
能を以下に説明する。 真空ポンプ（図示せず）には真空チヤンバ１が
連結されている。チヤンバの中には基質に被着す
べき材料４の入つている水冷式るつぼ３が設けら
れている。基質５は基質ホルダ６に取付けられて
おり、この基質ホルダ６は絶縁ハウジング７を通
つて延びていて、高電圧源８に接続されている。
また、チヤンバ内には電子ガン９が位置決めされ
ており、この電子ガン９は電子ビーム１０を発生
し、この電子ビーム１０は偏向装置１１で材料４
に差し向けられる。偏向装置１１は偏向コンデン
サまたは電磁石のいずれかであるのがよい。ま
た、るつぼおよび電子ガン９は単一ユニツトを形
成するがよい。るつぼ３はできるだけハウジング
１２を介して電圧源８の正の端子に接続され、ま
た、接地されるのがよい。 作動については、容器をほぼ10〜5torrの圧力
まで真空引きする。次いで、電子銃９を作動し、
るつぼ３中の材料４を電子ビーム１０によつて加
熱する。高電圧源８をオンにすると、容器１の中
にガス放電が形成し、この放電の範囲は破線１３
で示してある。るつぼ３からの蒸発材料はるつぼ
と基質との間の空間でガス放電でイオン化されて
材料４のイオン１４が基質に衝突する。ガス放電
が10〜5torrの低圧で形成することができるため、
高周波コイル形態のイオン発生装置が更らにるつ
ぼ３と基質５との間の空間に位置決めされてお
り、このコイルには高周波数電圧源１６が被覆工
程全体の間、接続されている。 上記のシーメンスの引例に述べられている装置
は下記の欠点がある。 １ 高い直流電圧を基質ホルダに使用すると、こ
の装置の有用性が導電性基質および導電性被覆
用材料に限定されてしまう。誘電材料はおそら
くただ低率でしか被覆されない。絶縁基質が付
着するにつれて、基質に対する条件が著しく変
化する。導電性被覆でも、高い印加電圧による
イオン衝突により、基質または膜に原子レベル
の損傷を引起す可能性がある。 ２ また、蒸着材および背景ガスの両方を活性化
するのに高周波コイルを使用することにより装
置の融通性を限定してしまう。背景ガスおよび
源材料の活性化を別個には制御することができ
ず、実際、10〜5Torrの低い推奨背景ガス圧は
生じることができるガスイオンの数をひどく限
定してしまう。 ３ チヤンバ内に高周波を必要とするため、被覆
工程が著しく複雑になる。高周波は、直流装置
よりもコスト高であることに加えて、生じた膜
の品質に影響してしまうアーク発生を引起す傾
向がある。 1984年５月15日発行の「アーク放電および電子
ビームの両方を使用して真空下で材料を蒸着する
方法および装置」と称するブール等の米国特許第
4448802号は電子ガン蒸着装置と高電流、低電圧
電子源とを組合せた装置のいくつかの実施例を開
示している。ブール等の特許に示されている実施
例の各々では、高電圧電子ビームと低電圧電子ビ
ームとの異なる幾何関係が明記されている。これ
らの幾何関係はこの装置のこれらの構成要素の相
対配置を制限する。 第２図は市販の被覆用チヤンバとしてバルザー
ズ・アクチエンゲゼルシヤフト・オブ・リツシエ
ンスチインにより市販されているブール等の装置
の変形例を示している。この場合、被覆用チヤン
バ２１は低電圧、高電流源２２を一側部に設けた
特殊チヤンバであり、低電圧電子ビーム２５はる
つぼ２４へのその経路の一部が電子ガン２６から
放射する高電圧電子ビーム２５の経路と共通して
いる。前述のシーメンスの引例とは対照的に、高
電圧回路には基質ラツク２７が接続されておら
ず、その代わり、低電圧アーク放電が低電圧源２
２とるつぼ２４との間に形成される。 第２図に示しかつブール等の米国特許第
4448802号に述べられている装置では、低電圧源
２２は、高電圧ビーム２５を案内する磁界が低電
圧アーク放電２３からの電子ビームをも案内する
ように構成されている。これにより、電子ガン構
造体２６、るつぼ２４および低電圧電子源２２の
間の幾何配置を制限してしまう。これらの幾何制
限には、低電圧電子源２２を組入れるために真空
チヤンバ２１を特別に設計する必要がある。これ
ため、この技術は標準の真空被覆用チヤンバに容
易には適合できず、この新しい技術方法では既存
の被覆用チヤンバを改善し難い。 ブール等らの構成では、反応性ガスを直接、真
空チヤンバに注入して真空チヤンバ中の低電圧ア
ーク放電でイオン化する。 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明の主な目的は、高電圧電子ビーム蒸着源
構造体と低電圧高電流プラズマ源とを組み合わせ
るための装置及び方法を提供することである。 本発明の別の目的は、るつぼ及び高電圧電子ビ
ーム源に対して低電圧プラズマ源を位置決めする
際、実質的に自由な状態で高電圧電子ビーム蒸着
源と低電圧高電流プラズマ源を組み合わせた真空
蒸着用装置を提供することである。 本発明の別の目的は、電子ビーム蒸着源がすで
に設けられている標準的なコーテイングチヤンバ
に対して低電圧高電流プラズマ源を容易に改善す
ることができる改良型イオンめつき装置を提供す
ることである。 本発明の別の目的は、蒸着物質と添加ガスを実
質的に独立したプラズマでイオン化するように高
電圧電子ビーム蒸着源と低電圧高電流プラズマ源
を組み合わせて、イオン化の相対度を最適蒸着膜
特性に調節することができる真空蒸着用装置を提
供することである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の１つの観点は、物質を支持体に真空蒸
着するためのものであつて、真空チヤンバと、前
記チヤンバを真空にするための構造体と、前記チ
ヤンバの中に設けられた支持体ホルダとを有する
装置を特徴とする。導電性るつぼのような導電性
源物質容器がチヤンバの中に位置決めされ、チヤ
ンバから電気絶縁されているが小さな電気抵抗接
続をもつている。このるつぼは予め選定された物
質を備え、支持ホルダ上の支持体に蒸着させる。 高電圧電子ビーム源がチヤンバの中のるつぼの
近くに位置決めされている。この電子ビーム源
は、高電圧電子銃と、予め選定された物質を蒸着
させるため銃からるつぼの中に電子を曲げるよう
に配置された偏向磁石システムとを有する。磁石
システムは、高電圧電子ビームを蒸着の目的のた
めるつぼの中に案内する部分として、るつぼより
上の領域に磁場を形成する。 低電圧高電流プラズマ源がチヤンバに対して位
置決めされ、所定の活性ガスの強度のプラズマを
作り出し、るつぼ及び電子ビーム源に対して都合
のよい位置でチヤンバの中に挿入する。低電圧プ
ラズマ源がるつぼと電気的に互いに接続され、電
流を通す。プラズマ源は全体的に分散したプラズ
マでチヤンバを満たし、分散したプラズマはるつ
ぼより上の磁場及びるつぼを出る蒸着物質と作用
し合い、るつぼより上の領域に強度の第２プラズ
マを形成して蒸着原子をイオン化する。これはプ
ラズマ領域を支持体に向かつて通過する蒸着物質
を活性化する。活性化ガスが蒸着物質と反応する
場合には、蒸着された薄膜は蒸着物質と反応ガス
とから構成される。 活性化した蒸着（添加したガスと蒸着物質とは
反応しない）と活性化した反応蒸着（添加したガ
スと蒸着物質とは化学反応する）の両方の場合に
は、蒸着された薄膜は良好な薄膜特性を有する。 支持体ホルダをチヤンバの頂部領域に設け、る
つぼと高電圧電子銃をチヤンバの底部に置くのが
好ましい。製造および使用の便宜のため、全体的
にるつぼの一方の側であつて電子銃と反対側の位
置にチヤンバの底部領域に隣接してプラズマ源を
置くのが好ましい。これが構成部品間の好適な幾
何学的構成であるけれでも、本発明によれば、低
電圧プラズマ源は高電圧電子銃及びるつぼに対し
てその位置が限定されない。 本発明の装置では、高電圧電子源用の偏向磁石
システムは、電子銃の両側に配置され且つ一層狭
い極ギヤツプ、従つて電子が放射される電子銃の
領域に一層大きな磁場強度を形成するように形作
られた一対の磁石極片を含むのが好ましい。一層
広い極ギヤツプ、従つて一層小さな磁場強度がる
つぼに隣接し且つこれより上に形成され、プラズ
マから第２プラスマ領域のるつぼに引き出される
電子の数を増加させる。るつぼに集められる前に
磁場をらせん状に通る一層低電圧の電子のため、
これは第２プラズマ領域のイオン化効率を増大さ
せる。 本発明のもう１つの観点は、第１チヤンバが３
つの別々のフイラメントの三角構造体と、フイラ
メントを加熱するための別々の電気付勢構造体
と、加熱されたフイラメントからの電子によるプ
ラズマ活性化のため貴ガスをこの第１チヤンバの
中に連通させるための構造体とを備えた低電圧プ
ラズマ源を含むことである。第２チヤンバが小さ
な孔を介して第１チヤンバと連通し、この第２チ
ヤンバは、所定の活性化ガスを第２チヤンバに連
通させるための手段と、第２チヤンバを囲み、こ
れの中に磁場を作り出し第２チヤンバの中にプラ
ズマ生成領域を作るための電磁石手段とを有す
る。所定の活性化ガスの強度のプラズマが第２チ
ヤンバに形成され、次いで真空チヤンバと連通し
て全体的に分散したプラズマを形成する。 本発明の装置の主な利点の１つとして、使用に
便利であり且つ本発明のプラズマめつき技術の重
要な利点を達成するため既存の真空チヤンバを改
装するのに便利である真空チヤンバの底部壁に低
電圧プラズマ源を設けることができる。先行技術
の装置を示されているように、限定的な幾何学的
相対位置の束縛を排除する組合せにより、プラズ
マめつき装置の一層効果的な作動が得られる。 添加ガスを低電圧源のプラズマ生成領域に導入
することによつて、所定ガスの強力なイオン化が
得られる。低電圧源とるつぼとの間でアーク放電
が構成されないように、このイオン化はるつぼか
らの蒸着物のイオン化から結合される。高電圧源
の偏向磁石システムによつて磁場を合わせ低電圧
源によつてチヤンバに分散したプラズマ作り出す
ことにより、高イオン化ポテンシヤルは、この強
い第２プラズマ領域を通過する蒸着物の効果的な
イオン化のため、るつぼより上で達成される。強
度の第１プラズマ領域と強度の第２プラズマ領域
との間で、拡散したプラズマは電流を全体的に流
すことのできる電子の流れを作る。 本発明は又、支持体を真空チヤンバに配置し、
導電性容器の中の蒸着物質源を真空チヤンバに配
置する段階を有する薄膜コーテイングを蒸着させ
るための方法を特徴とする。所定ガスの強度のプ
ラズマが真空チヤンバと連通する少なくとも１つ
の別のチヤンバに生成され、真空チヤンバを全体
的に分散したプラズマを満たす。強度のプラズマ
と容器が電気回路で接続され、真空チヤンバの中
の分散したプラズマを通つて且つ真空チヤンバの
外側の回路接続を通つて直接電流を流す。 予め形成された磁場が容器より上の領域に作り
出されている。蒸着物質源は加熱されて蒸着物質
を蒸着させ、これにより蒸着物質が通過し活性化
し次いで支持体に蒸着させる容器より上の磁場に
強度の第２プラズマ領域を形成する。 その他の目的、特徴及び利点は、添付図面に関
連して下記の詳細な説明を考慮することによつて
明らかになるであろう。 〔実施例〕 第３図は本発明による真空チヤンバ２９および
真空ポンプ２９Ａと関連したるつぼ３０、高電圧
電子ビーム銃３１および低電圧プラズマ源３２の
配置を概略的に示している。るつぼ３０および高
電圧電子ビーム銃構造体３１は通常のようにチヤ
ンバ２９の底部に設けられている。後述のよう
に、るつぼ３０は本発明の実施に好適である特殊
の絶縁水冷式回転るつぼである。第３図は高電圧
電子ビーム３３用の偏向磁石装置を示していない
が、この偏向磁石装置は他の図面には示してあ
り、後で説明する。同様に、電子銃および偏向磁
石装置用の付勢構造体も図示していない。これら
の構造体は標準の付勢構造体であり、ここでは開
示する必要がない。 第３図に示す270度偏向装置が好ましいが、本
発明は90度偏向装置のような他の偏向装置を用い
ることもできる。 低電圧、高電流源装置３２は所定の添加ガス３
４（活性化ガスとも称する）の激しいプラズマを
生じ、このプラズマは低電圧源と関連したプラズ
マ発生チヤンバ領域３５の中へ伝送される。プラ
ズマ発生チヤンバ領域３５内の激しいプラズマは
ポート３５Ａから伝送され、次第に真空チヤンバ
２９の内部全体に伝わつて真空チヤンバ内に全体
のプラズマ分布体を形成する。 電子ビーム銃３１をオンにし、材料がるつぼ３
０から蒸発し始めると、るつぼより上の３７の領
域における電気抵抗は、温度が上昇してるつぼか
らの蒸発率が増大するにつれて次第に低くなる。
領域３７におけるより高い局部化蒸気圧はこの領
域のイオン化効率を高める。 さらに、高電圧電子ビーム用の偏向装置からの
磁界の一部により、チヤンバ内の全体に行きわた
つたプラズマ３６からの電子をるつぼ３０に向け
て施形に移動させてるつぼ上方の領域３７に激し
い第２プラズマを発生させる。この第２プラズマ
の形成に伴つて、るつぼ３０と低電圧源３２との
間の電流は２又は３アンペアから20アンペアと
100アンペアとの間までの程度以上の大きさだけ
増大する。しかしながら、電流がこのように増大
しても、真空チヤンバ２９内の全体のプラズマ領
域を通る低電圧プラズマ源３２とるつぼ３０との
間のアーク放電路は形成されない。 この種の装置の全体作動は理論上の観点からは
正確には説明し難いが、最も本当らしい説明は次
の如くであると思われる。全体に行きわたつたプ
ラズマ曇が真空チヤンバ２９の内部全体にわたつ
て消散することにより低電圧プラズマ源３２が第
２プラズマ領域３７から断続される。電子および
活性化ガス分子が低電圧源３２からチヤンバの中
へ噴射されて電子およびイオン化ガス分子のプラ
ズマ曇を形成する。このとき、第２プラズマ領域
３７では、別の機構が働いて分布プラズマから電
子を低電気抵抗の領域に高速で通して高電流の流
れを発生させる。 上記装置のこの理論上の作動は第４図に示す実
験の結果により正当化されると思われる。この実
験では、低電圧源３２とるつぼ３０との間に金属
板４０を介装し、これにより、形成電子ビームが
存在していても、いずれの形成電子ビームをも低
電圧源３２とるつぼ３０との間を流れないように
遮断する。この金属が適所にある場合、装置は金
属板が存在しないで作動するときと本質的に同じ
ように作動するものと思われる。従つて、低電圧
源３２とるつぼ３０との間の電気伝導は形成ビー
ムとしてではなく分布プラズマ全体にわたつて起
る全体プラズマ伝導であると思われる。形成ビー
ムが存在しないため、低電圧ビームをるつぼの中
へ案内する必要がない。るつぼ３０上方の磁界に
おける磁気全体を適切に調整することによつて、
全体に行きわたつたプラズマ領域からるつぼ３０
の中への高い電子の流れが容易になる。 第５図は本発明の構成を利用して、スパツタシ
ールド４０を真空チヤンバにるつぼ３０と基質ホ
ルダ装置４１との間に介装してスパツタシールド
のこの位置の下方にプラズマおよび蒸着材種を閉
じ込ることができる。これにより、電子ビーム銃
３１または低電圧源３２をオフにすることなしに
基質への実際の蒸着を開始したり停止したりする
見地から蒸着工程全体を制御し得る。 本発明は単一のるつぼおよび電子ガス源の使用
に限定されないことをわかるべきである。代わり
に、異なる材料の交互層を有する多層薄膜被覆を
基質に生じるのに、源るつぼおよび電子銃を複数
ずつ単一の蒸着装置チヤンバに用いることができ
る。双るつぼ／電子銃構成を第２５図に示してあ
る。この構成では、源構造体２１０，２１１を
次々に作動して基質に異なる材料の薄膜層を生じ
たり、これらの源を同時に作動して蒸着材混合物
を単一の薄膜層で生じたりすることができる。こ
の後者の方法はサーメツト層を形成するのに有用
であり、源のうちの一方が金属を、他方が誘電材
を蒸着する。特に、活性化酸素ガスを使用して混
合酸化金属層を形成するのに双源構造を使用する
ことができる。 低電圧、高電流プラズマ源２１５及び源構造の
別々のるつぼを接続する回路には、可変抵抗２１
２，２１３を任意に設けてもよい。これらの抵抗
は夫々のるつぼの上方の２つの別々の第２プラズ
マ領域からの電流の流れを別々に調整する手段と
なす。一方の電子銃をオフにすると、電流の実質
的にすべてが実際に蒸着を行つている方の電子銃
と関連したるつぼまで流れる。他方の回路にはわ
ずかな漏れ電流のみが流れる。可変抵抗は同時蒸
着条件下での２つの別々のるつぼからの蒸着材の
イオン化の活性化を釣合わせるために追加の制御
要素（すなわち、ｅビーム電流に加えて）を供給
する。 本発明の装置は、従来技術の他のイオンプレー
テイング装置と同様、金属の化学組成を変えずに
金属を基質に蒸着して金属薄膜を生じるのに用い
ることができる。この場合、添加ガスは付着する
前の基質上の蒸発金属粒子と反応しないガス種で
ある。本発明の装置および方法はチヤンバ内の基
質に誘電膜を形成するのに用いることもできる。
この場合、源材料は好ましくは金属種であるか、
あるいは酸化金属に関する場合には部分酸化源材
料であり、活性化ガスは酸化金属膜を形成するに
は酸素を、あるいは窒化金属膜を形成するには窒
素を選択する。 硫化物および弗化物のような薄膜を形成するに
は、抵抗加熱源を利用するのが好ましい。本発明
の全体プラズマプレーテイング装置および方法は
蒸発材が通るための孔のパターンを持つ導電性金
属蓋を使用すること等による源への電流の伝導を
行うことにより抵抗源の具体例に適合できる。源
容器の近傍に別々の電磁石構造を使用して源容器
の上方の磁界を形成し得る。 この活性化蒸着方法は一般に、化学量論、密
度、屈折率および基質への密着性を含む多くの膜
特性を向上させる。1985年５月13日〜15日のイオ
ン／プラズマ助長技術についての第５回国際学会
の会報に公表されたH.K.パルカー等著の「イオ
ンプレーテイツド酸化物膜の光学および機械特
性」と称する論文には、薄膜材の向上特性につい
ての理論上の原理が示されており、概要要約はジ
ヤーナル・オブ・バキユーム・サイエンス・アン
ド・テクノロジイ（1985年11月／12月号）に公表
されている。ところが、注目される薄膜の向上特
性についての筋のとおつた完全な理論は現在のと
ころ開発されていないと思われる。また、本発明
の装置および方法は望ましい薄膜特性を生じるの
にパルカーのものよりも更らに効果的である。 装置の作動 第１１図および第２４図とともに第３図を使用
して本発明の装置の作動を以下に説明する。この
装置をオンにすると、アルゴンがフイラメント空
洞９５に流入され、添加ガス（例えば酸素や、他
の反応性ガス又は非反応性ガス、例えばアルゴ
ン）がチヤンネル１２２およびガス送入リング構
造体１２２Ａを経て有孔板１１１の上方に流入さ
れる。このガス送入リングは有孔板１１１のＯリ
ングシールを保護するために熱放射シールドとし
て働く。また、このリングは真空被覆機の圧送速
度に基づいた孔９８近くのガス圧を微調整するの
にも使用し得る。 バイアス供給源１５１の負側はフイラメント電
流供給源１５２に接続されていて、直流バイアス
をフイラメント網９６に供給する。バイアス供給
源の正側は第２４図に示すように、ｅビーム銃る
つぼ３０に接続され、３０オーム降下抵抗体を介
してチヤンバのアースに接続され、そして白熱光
球１５５を介して有孔板に接続されている。電流
が流れていないので、チヤンバおよび有孔板はフ
イラメントに対してバイアス電位である。 電子銃３１をオンにして源材料を燃焼して蒸着
の用意をする。燃焼後、がんのフイラメントを消
勢して蒸着を止めるが、ｅビーム銃の磁気コイル
は付勢したままにする。 低電圧電子源磁石９９を磁石供給源１５０によ
り付勢し、フイラメントバイアス供給源１５１を
強くしてフイラメント９６を加熱する。フイラメ
ントの温度が上昇すると、電子が放出され、アー
クがフイラメントから有孔板にとばされる。第２
４図に示すように、白熱灯を有孔板１１１（第１
１図）と回路のアースとの間に接続して初期の電
流をフイラメントと有孔板との間に伝えるのが、
好ましい。この光球はこのプラズマ始動期間の
間、低抵抗（事実上、完全短絡）として働き、電
流はプラズマ中を流れており、光球の抵抗は増大
し、フイラメントと有孔板との間の電圧を下げ
る。 フイラメントと有孔板との間にとばされた初期
のアークは電子源として働く激しいプラズマを生
じ、これらの電子は孔から引き出すことができ、
次いで低電圧源コイルの磁界に沿つて最も近い陽
極までら旋形移動する。始動のこの段階では、最
も近い陽極は通常、チヤンバのアースである。 磁石コイル内の低電圧源のチヤンバ９７の中に
プラズマが現われ、このプラズマはより大きい真
空チヤンバの中へ広がつて、磁石コイルからの距
離が増すにつれて拡散していく。この磁石コイル
は代表的に1000巻きに60アンペアを供給される
が、この電流は決定的なものではなく、４〜15ア
ンペアの範囲の値で良好な作動がなされる。 次いで、ｅビーム銃フイラメントを強くして源
材料の蒸着を始める。蒸着材の流束が増すと、そ
のいくらかがｅビーム銃の電子および／またはチ
ヤンバのプラズマからの電子によりイオン化され
る。その結果、ｅビーム銃のるつぼ上方の磁界の
領域３７に導電性プラズマが形成される。 この導電性プラズマがるつぼ上方の磁界の周辺
まで延びると、チヤンバ壁部よりも接近できる陽
極をチヤンバプラズマに付与する。バイアス電流
は源材料の蒸着が始まる前の約１〜３アンペアか
ら蒸着が起る30〜50アンペアまたはそれ以上まで
増大する。 従つて、作動状態では、３種の別々のプラズマ
領域が存在する。低電圧源のスロートには、電子
とアルゴンおよびこの源を通して導入されたガス
のイオンとで形成される激しいプラズマが存在す
る。るつぼの上方には、電子と、イオン化源材料
と、わずかなパーセントのイオン化背景ガスとよ
りなる激しいプラズマが存在する。ほぼ等電位で
あつて、上記２種の激しいプラズマを電気接続す
る全く均一なプラズマがチヤンバ全体にわたつて
存在する。 チヤンバに導入されたガスのすべてが低電圧源
チヤンバを通過し、蒸着材のすべてがｅビーム源
プラズマを通過するので、両方の種が非常に高い
程度までイオン化される。反応性ガスおよび源材
料の相対イオン化度は、２つの磁界の相対強さを
変えることによつて微調整することができる。し
かしながら、ｅビーム銃の磁界の必要条件は蒸着
工程の必要条件によつても定められる。ｅビーム
銃の設計を定めると、その磁界を調整する際にほ
とんど自由がない。低電圧電子源磁石を調整し、
必要ならバイアス電圧を変えて全バイアス電流を
保つことによつて２つの磁界の相対強さを変える
ことができる。パルカにより報告された結果と比
較してこの装置で見られる向上した膜特性は低電
圧源における激しいガスプラズマと、２つの激し
いプラズマを微調整することができることとによ
り得られるものと思われる。 始動時の上記作動工程は説明のためのものであ
ることを理解すべきである。平衡状態に影響する
ことなしにこの工程を変えることができる。 好適な装置要素 本発明の装置および方法の全体構造上および機
能上の構成を説明したが、この装置の現在のとこ
ろ好適な実施例および特に好適な装置要素を以下
に詳述する。 電子銃および回転るつぼ 第６図、第７図および第８図は回転るつぼ構造
体５０および270度偏向電子ビーム構造体５１用
の好適な副集成部品を示している。高電圧電子ビ
ーム構造体５１は基本的には在来の装置であり、
この装置は電子ガン５２及び一対の磁極部片５３
と、磁気コイル／磁石回路構造体５４とを利用し
ており、この構造体５４は極部片５３間にかなり
強い磁界を形成する。しかしながら、全体構成は
在来のものであるが、極部片５１の形状や、電子
銃５２に対する空間内のそれらの配向、およびる
つぼ５０の上方の領域は以上で述べかつ以下に詳
細に説明する目的で本出願に特別に適合される。 電子銃構造体５１および回転るつぼ構造体５０
は共通の基板５５に設けられており、この基板５
５は在来の方法で真空チヤンバの底部に取付けら
れている。基板５５には、適切な真空密封リング
が設けられている。全組立体は装置を清掃するた
めに真空チヤンバから取りはずし容易である。 水冷式回転るつぼ組立体５０の構造上および機
能上の細部を第９図に示してある。銅製るつぼ６
０のプラツトホーム６１の頂部に設けてあり、こ
のプラツトホーム６１は電気モータ６３により駆
動される同心の回転中空シヤフト構造体６２に支
持されている。真空密封グランド構造体６４は回
転シヤフト構造体６２と取付け用フランジ６５と
の間の真空シールをなし、取付け用フランジ６５
は第６図ないし第８図に示するつぼ／電子ガン組
立体の基板全体５５に取付いている。水グランド
構造体６６はシヤフト組立体６２を取囲むＵカツ
プ水封要素６７，６８を有している。水入口７０
および水出口７１が夫々同心の中空シヤフト構造
体６２内の水流チヤンネルと連通していて図示の
ように銅製るつぼ６０への冷却水の流れを形成す
るようになつている。 シヤフト組立体６２はブラシホルダ組立体７６
の凹部内に嵌合する割り型クランプスラストベア
リング７５で回転可能に支承されており、ブラシ
ホルダ組立体７６はシヤフトの外側を囲んでい
て、複数のブラシ組立体７７をシヤフト構造体６
２の外面の密着電気接触状態に保持する。このよ
うにして、銅製るつぼと複数のブラシ組立体７７
との間の良好な導電率が得られる。各々がばね荷
重式カーボンブラシを有する２ないし４つのブラ
シ組立体を設けて、装置の作動中、銅製るつぼお
よびシヤフトを通れる電流を導通させるようにす
るのがよい。 駆動モータ取付け構造体８０が駆動モータ６３
をブラシホルダ組立体７６の下で取付けている。 第８図を参照すると、極部片５３はこれらの間
の間隔が高電圧電子ビームの偏向領域で小さくな
るように形成されかつ設けられており、従つてる
つぼ５０に隣接した磁界の影響がなくなる箇所に
ビームが達する前にビームの差し向けのほとんど
が起るということがわかる。このようにして、ビ
ームはるつぼに可成り急な角度で入射する。この
ため、ビームがるつぼ内に位置決めされた源のあ
らゆる部分に当たるようにるつぼを回転させる。
領域９０における強い磁界はるつぼ５０の上方の
領域における可成り弱まつた磁界とは対照的であ
る。極部片５３はるつぼ５０上を延びないが、電
子ビームをるつぼの中へ曲げ続ける傾向がある周
辺磁界がるつぼの上方に存在する。また、この周
辺磁界は全体に行きわたつたプラズマからるつぼ
に引き入れられている天使に影響する傾向があ
る。 第８図に示す極部片５３の構成により、るつぼ
上に存在する磁界の磁気全体は全体に行きわたつ
たプラズマからの低電圧電子がるつぼに容易に浸
入することができるようなものである。これらの
電子は磁界を通るら旋経路を通つてるつぼ上の領
域に高イオン化効率を生じる。電子をプラズマか
らるつぼの中へ効率的に集めてるつぼ上に激しい
第２プラズマを生じるために、るつぼに隣接した
極部片の端部間の領域９１における磁界の強さを
極部片の他端の磁界の強さの約３分の１まで弱め
ることは必要であると示した。 低電圧プラズマ源 第１０図を参照して、低電圧プラズマ源の構成
要素の全体の概略的な構成を以下に説明する。こ
の構成の詳細を、この低電圧源３２の機械的構造
体をより詳細に示す他の図面と関連して述べる。
全体的な観点から、この低電圧源の構成および配
置は公表ヨーロツパ特許出願第821037298号
（1982年４月30日）に開示されているフアン・ケ
ークンバージエ（Van Cakenburghe）の源に相
当する。しかしながら、或る作動改良をもたらす
本発明の好適な実施例に使用する源３２の特定の
変形例の詳細にいくつかの相違点がある。 一般に、フアンケークンバージエ型の源３２は
第１チヤンバ９５を有しており、このチヤンバ９
５にフイラメント構造体９６が位置決めされてい
る。加熱フイラメントからの電子がチヤンバ内に
アーク放電を誘発することができるように十分な
ガス圧を生じるためにアルゴンのような貴ガスを
チヤンバ９５に装入するためのガス供給装置９４
が設けられている。第２チヤンバ９７は孔９８を
介して第１チヤンバ９５と連通している。アーク
放電によりチヤンバ９５に生じたアルゴンプラズ
マは第２チヤンバ９７の中へ伝達される。添加ガ
ス、例えば、酸素のような反応性ガスを第２チヤ
ンバ９７に流入させるための構造体９２が設けら
れている。磁石コイル９９はプラズマ発生チヤン
バ９５および可成りの量のプラズマを閉じ込めて
その領域に激しい一次プラズマを形成する傾向の
あるプラズマ発生チヤンバ９７の中に磁界を生じ
るように機能する。しかしながら、開口部１００
が真空チヤンバの内部へ通じるため、この激しい
プラズマは上記のように次第に真空チヤンバ全体
へ移動する。 この低電圧源のあらゆる領域に高熱が発生する
ため、フイラメント接続ブロツクや、チヤンバ９
５，９７間の壁部ならびに集束磁石コイル９９の
まわりに形成された冷却コイルには、水冷チヤン
ネルが設けられている。 第１１図を参照して、本発明の装置および方法
における改良性能のために変更されたフアンケー
クンバージエ型源３２の好適な具体例の特定な構
造上の細部を以下に説明する。磁石コイル９９は
別々のボビンに巻かれており、このボビンは第２
チヤンバ９７を形成する金属製円筒形部分１１０
に嵌合している。第２チヤンバ９７の底壁部に
は、複数のプラスチツク製取付けドツグ１１３を
利用して冷却式有孔板１１１およびエミツタ支持
リング１１２が保持されている。このエミツタ支
持リング内には、複数のフイラメント支持ブロツ
ク１１４が位置決めされており、これらの支持ブ
ロツク１１４はエミツタ絶縁ブロツク１１５に支
持されており、エミハツタ絶縁ブロツク１１５は
複数のプラスチツク製取付けドツグ１１６により
エミツタ支持リングに適所に保持されている。 有孔フランジ１１１とチヤンバ９７の底壁部お
よびエミツタ支持リング１１２の頂部との間に
は、一対のナイロン絶縁スペーサ１１７，１１８
が位置決めされている。 有孔フランジの細部を第１２図，第１３図およ
び第１４図に示してある。第１２図、第１３図お
よび第１４図は有孔板１１３を示しており、この
有孔板は好ましくは銅のような高伝熱性材料で形
成され、タングステン孔挿入体１２０が設けられ
る。好ましくは、有孔板のボデイに水冷チヤンネ
ル１２１を形成して冷却水を有孔板を通して循環
して温度を材料の融点以下に保つことができるよ
うにする。 酸素または他の所定の添加ガスを第１１図に示
すプラズマチヤンバ９７に流入させるために、有
孔板の一方の側壁部と有孔板の頂部との間には、
ガス流入チヤンネル１２２が形成されている。第
１５図および第１６図はエミツタ支持リング１１
２を示しており、このエミツタ支持リング１１２
には、アルゴンガスをチヤンバ９５に流入させる
アルゴンガス供給チヤンネル１２３が形成されて
いる。第１７図，第１８図および第１９図はエミ
ツタ絶縁ブロツク１１５を示している。３つの孔
１２５，１２６，１２７がこのエミツタ絶縁ブロ
ツクを通つており、これらの孔はステンレス鋼管
（第１１図で１１９）を受け入れており、このス
テンレス鋼管は冷却水を３つの別々のブロツクの
各々に送るために各孔を通つてこれらのエミツタ
ブロツクのうちの関連した１つの中へ延びてい
る。また、このステンレス鋼管は第１１図に示す
ようにエミツタ絶縁ブロツクを通つてエミツタブ
ロツク穿設凹部の中まで延びている。一連の孔に
より、水は銅管の外側の同軸チヤンネルの中へ流
れて共通の水出口ポート１３１に通じる一連の水
出口チヤンネル１２８，１２９，１３０に集めら
れる。エミツタ絶縁ブロツクの頂面の上には、こ
のエミツタ絶縁ブロツクの頂部に位置する３つの
エミツタブロツク用の位置決めガイドとして機能
する３つの等間隔のエミツタブロツクガイド１３
２が延びている。 第２０図ないし第２３図はフイラメントを支持
するエミツタブロツク１１４の構造上の細部を示
している。エミツタブロツク１１４各々の底部に
は、先に述べたように冷却水を受け入れるために
凹部１３５が形成されている。エミツタブロツク
１１４各々の前面に形成された凹部領域１３６が
共同して初期のプラズマを発生するチヤンバ９５
を形成している。一組の孔１３７が図示のように
フイラメント１３８の端部を関連した押えねじ取
付け構造体とともに受け入れている。第１１図に
示すステンレス鋼製水管１１９に電気供給クラン
プ１１９Ａを第１１図に示すように設置すること
により、電圧はこのステンレス鋼製水管１１９を
通してエミツタブロツクに供給される。 第２４図は低電圧プラズマ源への電気回路の電
源を示している。低電圧プラズマ源の集束磁石９
９は直流磁石供給源１５０に接続されて集束電磁
石９９が第１１図に示す第１プラズマ領域９５お
よび第２プラズマ領域９７の両方に制御可能な強
さの磁界を生じるようになつている。るつぼ３０
と三角形のフイラメント構造体９６との間には、
２つの別々の電源１５１，１５２が接続されてい
る。基本バイアス供給源１５１は低電圧で高電流
をフイラメント供給源１５２に供給して全フイラ
メント９６をるつぼ３０に対してバイアスする。
フイラメント供給源１５２はフイラメントを抵抗
加熱するために高電流を別々にフイラメントに生
じる３相星形接続電源である。バイアス供給源１
５１はその正の端子が回路のアースに接続されて
おり、チヤンバと回路のアースとの間には３０オ
ームの抵抗体１５３が接続されている。 装置の特定の実施例および実験例 本発明の有効性および結果を実証するために、
イオンプレーテイング型の被覆装置の実験例を構
成した。チヤンバおよびその種々の構成要素の寸
法および作動特性は次の如くであつた。 被覆距離81.28cm（32インチ）の単一の回転ラ
ツクを使用した以外は第３図と同様に構成した
76.2×76.2×101.6cm（30×30×40インチ）の代表
的な拡散圧送型ボツクスコータ装置に実験用のイ
オンプレーテイング装置を据え付けた。この装置
には、低温陰極真空計、石英結晶被覆モニタ、反
応性ガス用の圧電サーボ制御装置、およびプラズ
マプレーテイング設備用の適切な電源を試験下で
備えていた。すべてのガスはこの工程でのガスの
使用量を監視し、必要に応じて制御する流れ制
御／読み取り装置を通る。 低電圧源のフイラメントチヤンバの中へ送られ
たアルゴンシールドガスをこの種の装置により制
御監視する。語「シールドガス」とは、フイラメ
ントチヤンバにおけるこのガスの機能がフイラメ
ントチヤンバに隣接したプラズマ発生チヤンバの
中へ送られる酸素のような添加ガスからフイラメ
ントをシールドすることであるという理由で使用
する。アルゴンのようなシールドガスの流れを定
レベルに保つてフイラメントチヤンバ内の圧力を
隣接したプラズマ発生チヤンバ内の圧力よりも高
く保つ。フイラメントの寿命は、酸素のような反
応性ガスにさらされると起る腐食を回避すること
により長くなる。 反応性ガスの流量または添加ガスの流量は、こ
の流れを制御しかつ読み取る装置により監視され
るが、反応性酸素ガスの流量の場合には第２６図
に示すようにサーボ制御弁により制御される。酸
素ガス供給源２００は、通つているガスの読取器
としてのみ機能するように全開で設定されている
流量制御器／読取器２０１を通るように酸素の流
れを送る。サーボ弁２０２は実際には酸素の流れ
を制御する。酸素部分圧設定値制御器２０３は真
空チヤンバ中の酸素量（％）を測定する圧力計２
０４ととも、サーボ弁を制御してチヤンバ内の酸
素の部分圧を一定の設定値に保つ。異なる添加ガ
スを使用しても、制御方法は本質的に同じであ
る。 従つて、反応性ガスまたは添加ガスの使用量は
装置の圧送速度と、蒸着材によるガスのゲツタリ
ングとの関数である。広帯域の使用可能なパラメ
ツタ空間が存在する。下記の表は使用すること
ができるいくつかの代表的な値および生成膜の代
表的な屈折率を挙げている。表中のデータに相
当する実験のすべては室温約22.2℃（72〓）で始
め、そして工程により加えられた熱により高い温
度で終了した。蒸着膜の非同質性の兆候がないの
で、熱は重要な工程変数ではないと思われる。 表の実験例に示した結果から、本発明のプラ
ズマプレーテイング装置および方法を利用して基
質に形成される酸化物膜の品質は在来の真空蒸着
法で形成されるものより優れていることがわか
る。蒸着薄膜の特性はパルカー等の刊行物に報告
されたものと少なくこと同じ位良好であり、或る
場合にはもつと良好である。 本発明を特定の実施例および種々の実験例によ
つて説明したきたが、当業者によれば、特許請求
の範囲に記載の本発明の原理から逸脱することな
しに本発明の実施の際の多くの変形例を行うこと
ができることは理解すべきである。 【表】

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術のイオンプレーテイング装置
の概略図；第２図は他の従来技術のイオンプレー
テイング装置の概略図；第３図ないし第５図は本
発明のプラズマプレーテイング装置および方法の
実施例の概略図；第６図ないし第８図は本発明の
装置および方法に有用な電子ビーム銃および回転
るつぼ構造体を示す図；第９図は本発明に有用な
回転るつぼ構造体の断面図；第１０図は本発明に
有用な低電圧、高電流プラズマ源の概略図；第１
１図は本発明に有用な低電圧、高電流プラズマ源
の特定の具体例の部分断面図；第１２図ないし第
２３図は第１１図のプラズマ源の種々の構成要素
の詳細図；第２４図は本発明による装置の電源お
よび電気接続部の概略回路図；第２５図は本発明
の装置および方法の双源実施例の概略図；第２６
図は本発明の装置および方法に有用なガス流量制
御／測定装置の概略図である。 ２９……真空チヤンバ、２９Ａ……真空ポン
プ、３０……るつぼ、３１……高圧電子ビーム
銃、３２……低電圧プラズマ源、３３……高電圧
電子ビーム、３６……プラズマ、４０……スパツ
タシールド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 支持体に物質を真空蒸着させるための装置に
   おいて、真空チヤンバと、前記真空チヤンバを真
   空にするための手段と、前記真空チヤンバの中に
   設けられ、少なくとも１つの支持体を支持するた
   めの支持体ホルダと、前記真空チヤンバの中に位
   置決めされ真空チヤンバと電気絶縁されているが
   小さな電気抵抗接合を有する導電性るつぼとを含
   み、前記るつぼは、前記支持体ホルダの支持体に
   蒸着させるために予め選定された物質を収容する
   ようになつており、前記るつぼの近くの前記真空
   チヤンバの中に位置決めされ、高圧電子銃と、前
   記予め選定された物質を蒸着させるために前記銃
   から前記るつぼの中に電子を曲げるように配置さ
   れた偏向磁石システムとを有する高圧電子ビーム
   源をさらに含み、前記偏向磁石システムは、前記
   るつぼより上の領域に予め配置された磁場を形成
   し、前記真空チヤンバに挿入するための前記プラ
   ズマ発生チヤンバに所定の活性化ガスの強度の第
   １プラズマを作り出すように前記真空チヤンバに
   対して位置決めされた別のプラズマ発生チヤンバ
   を有する低電圧光電流のプラズマ源をさらに含
   み、前記プラズマ源は、前記るつぼと前記電子ビ
   ーム源に対して都合のいい位置に位置決めされて
   おり、これにより前記プラズマ源は前記真空チヤ
   ンバを全体的に分散したプラズマで満たし、戦記
   分散したプラズマは前記るつぼより上の前記磁場
   と作用し合い、蒸着物質は前記るつぼを出て前記
   るつぼより上の領域で強度の第２プラズマを形成
   し、これにより、前記物質を有し薄膜特性をもつ
   た真空蒸発薄膜を作り出すため、前記支持体に向
   かつて前記領域を通過する前記蒸着物質を活性化
   することを特徴とする装置。 ２ 前記所定の活性化ガスは前記蒸着物質と反応
   し、前記支持体上に蒸着された前記薄膜は前記蒸
   着物質と前記活性化ガスとの化合からなることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 前記支持体ホルダは前記チヤンバの頂部領域
   に設けられ、前記るつぼと前記高電圧電子銃は前
   記チヤンバの底部領域に位置決めされ、前記プラ
   ズマ源は、前記チヤンバの底部領域の全体として
   前記るつぼの反対側の前記電子銃の一方の側の位
   置に隣接して置かれていることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の装置。 ４ 前記電子ビーム源は270度偏向型源であり、
   前記偏向磁石システムは、第２プラズマからるつ
   ぼに引き出される電子の数を増加させ、これによ
   り前記第２プラズマ領域のイオン化効率を増大さ
   せるため、前記電子銃の両側に配置され且つ一層
   狭い極ギヤツプ従つて一層大きな磁場強度を前記
   電子が発せられる前記電子銃の領域に形成し、一
   層広い極ギヤツプ従つて一層小さな磁場強度を前
   記るつぼに隣接して且つこれより上の領域に形成
   するように形作られた一対の磁石極片を含むこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装
   置。 ５ 前記プラズマ源は、 小さな孔をもつた頂壁と、前記頂壁と平行であ
   り且つ前記小さな孔に心出しされた前記チヤンバ
   の中に設けられた三角構造の３つの別々のフイラ
   メントと、前記フイラメントと前記頂壁との間に
   直接電流を加えるための手段と、電流をフイラメ
   ントに加えてフイラメントを加熱するための手段
   と、貴ガスを連通させて前記加熱したフイラメン
   トからの電子によつてプラズマを活性化するため
   の手段とを有する第１チヤンバと、 前記プラズマ発生チヤンバとして役立ち且つ前
   記小さな孔を通して前記第１チヤンバと連通し、
   前記第１チヤンバの前記プラズマから電子を受け
   取るためのものであつて、前記真空チヤンバと連
   通する大きな孔を備えた頂壁と、前記所定のガス
   を前記第２チヤンバに連通させるための手段と、
   前記第２チヤンバを囲み磁場を作り出すための電
   磁手段とを有する第２チヤンバとを含み、 前記電子は、前記所定ガスの強度のプラズマを
   作つて前記真空チヤンバに連通させるため、前記
   磁場と協同して前記第２チヤンバの中にプラズマ
   発生領域を作り出すことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の装置。 ６ 前記真空チヤンバの中の前記第１るつぼから
   実質的に遠い方の位置に位置決めされた第２導電
   性るつぼを含み、前記第２るつぼは前記第２チヤ
   ンバから電気絶縁されているがこれらの間に小さ
   な抵抗の電気接続を有し、さらに前記支持体に蒸
   着させるための予め選定された物質を含むように
   なつており、 前記チヤンバの中の前記第２るつぼの近くに且
   つ相互作用しないように前記第１電子ビーム源か
   ら遠い方に位置決めされた第２高電圧ビーム源を
   さらに含み、、前記第２電子ビーム源は、高電圧
   電子銃と、前記銃から前記予め選定された物質を
   蒸着させるための前記るつぼの中に電子を曲げる
   ように配置された偏向磁石システムとを有し、前
   記磁石システムは前記第２るつぼより上の領域に
   予め配置された磁場を形成し、 前記第２るつぼは電流を通すため前記低電圧高
   電流プラズマ源に電気接続されており、 前記プラズマは、前記第２るつぼより上の磁場
   と前記第２るつぼを出る蒸着物質とが相互作用す
   る前記チヤンバを満たして前記第２るつぼより上
   の領域に強度の第２プラズマを形成し、これによ
   り、前記支持体に向かつて前記領域を通過し前記
   支持体に蒸着する前記蒸着物質を活性化すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の装
   置。 ７ 前記第１物質と第２物質は化学的に異なる物
   質であり、前記第１電子ビーム源と第２電子ビー
   ム源は、第１時期の際蒸着される薄膜が前記第１
   物質を含み第２時期の際蒸着される薄膜が第２物
   質を含むように、別の第１時期と第２時期の際作
   動することを特徴とする特許請求の範囲第６項に
   記載の装置。 ８ 前記第１物質と第２物質は化学的に異なる物
   質であり、前記第１電子ビーム源と第２電子ビー
   ム源は、前記支持体に蒸着された前記薄膜が前記
   第１物質と前記第２物質の両方を含むように、同
   時に作動することを特徴とする特許請求の範囲第
   ６項に記載の装置。 ９ 薄膜コーテイングを蒸着させるための方法に
   おいて、支持体を真空チヤンバに配置する段階
   と、導電性容器の中の蒸着物質源を前記真空チヤ
   ンバに配置する段階と、前記真空チヤンバと連通
   する少なくとも１つの別のチヤンバに所定ガスの
   強度のプラズマを発生させ前記真空チヤンバを全
   体的に分散したプラズマで満たす段階と、前記強
   度のプラズマと電気回路の中の前記容器とを連結
   して前記チヤンバの中の前記分散したプラズマを
   通し且つ前記チヤンバの外側の回路接合を直接通
   して電流を通す段階と、前記容器より上の領域に
   予め形成された磁場を作り出す段階と、蒸着物質
   を蒸着させるため前記蒸着物質源を加熱しこれに
   より前記蒸着物質が通過し活性化し次いで前記支
   持体に蒸着する前記容器より上の前記磁場に強度
   の第２プラズマ領域を形成する段階とを含むこと
   を特徴とする方法。 １０ 薄膜コーテイングの反応蒸着のための方法
   において、支持体を真空チヤンバに配置する段階
   と、蒸着物質源をもつた導電性容器を前記真空チ
   ヤンバに配置する段階と、前記真空チヤンバと連
   通する少なくとも１つの別のチヤンバに所定の反
   応性ガスの強度のプラズマを発生させ前記真空チ
   ヤンバを前記反応性ガスの全体的に分散したプラ
   ズマで満たす段階と、前記強度のプラズマと電気
   回路の中の容器とを接合して前記チヤンバの中の
   前記分散したプラズマを通し且つ前記チヤンバの
   外側の電気接合を直接通して電流を通す段階と、
   前記容器より上の領域に予め形成された磁場を作
   り出す段階と、蒸着物質を蒸着させるため前記蒸
   着物質源を加熱しこれにより前記蒸着物質が通過
   し活性化する前記容器より上に強度の第２プラズ
   マ領域を作り出し、前記支持体で前記反応性ガス
   と化合させ前記支持体上に薄膜として蒸着させる
   段階とを含むことを特徴とする方法。 １１ 薄膜コーテイングを蒸着させるための装置
   において、真空チヤンバと、前記真空チヤンバの
   中に設けられ少なくとも１つの支持体を支持する
   ための支持体ホルダ手段と、前記真空チヤンバの
   中に設けられ、蒸着物質と前記支持体との間に蒸
   着物質源を保持するための容器手段と、前記容器
   手段と関連し、前記蒸着物質源を加熱して前記物
   質を前記支持体に蒸着させるための加熱手段と、
   前記真空チヤンバを全体的に分散したプラズマで
   満たすため、所定ガスの強度のプラズマを別のプ
   ラズマ発生手段に発生させ且つ前記プラズマを前
   記真空チヤンバに連通させるためのプラズマ発生
   手段と、前記容器手段及び前記プラズマ発生手段
   と関連し電流を導くための導電手段と、前記容器
   手段と関連し、前記容器手段より上の領域に予め
   配置された磁場を作り出すための磁石手段とを含
   み、 前記磁石手段、前記全体的に分散したプラズマ
   及び前記蒸着物質は、前記容器手段より上の領域
   に強度の第２プラズマを作り出すように協同する
   前記磁場を通過して前記導電手段に高電流を流
   し、これにより前記蒸着物質は前記第２プラズマ
   領域を通過する際活性化し、次いで前記物質を含
   み良好な薄膜特性をもつた真空蒸着薄膜を作り出
   すため前記支持体に蒸着されることを特徴とする
   装置。