(57)【要約】【課題】  物質生成装置内の不要な堆積物との密着性が高くメンテナンスの容易な防着カバー、高純度で均一且つ均質な生成物を生成する物質生成装置、及び高純度で均一且つ均質な被処理物を提供する。【解決手段】  本発明に係る防着カバー８は、不要な堆積物を付着させる防着面がゴム状弾性体から形成され、この防着面が堆積物との高い密着性を有するから、前記堆積物が防着面から剥離することがなく、前記防着カバー８が配設される装置内の生成物又は生成ガスへ前記堆積物が混入することを防止できる。従って、防着カバーが配設される装置内を清浄に保持することができ、高純度で均一且つ均質な生成物を生成する物質生成装置、及び高純度で均一且つ均質な被処理物を提供することができる。【選択図】  図１
2005281773.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不要な堆積物を付着させる防着カバーにおいて、前記防着カバーが堆積物を付着する防着面を有し、少なくとも前記防着面がゴム状弾性体から形成されることを特徴とする防着カバー。
【請求項２】
前記防着カバーの一部又は全部が層構造を有し、不要堆積物が付着する最外層がゴム状弾性体から形成される請求項１に記載の防着カバー。
【請求項３】
前記ゴム状弾性体がシリコーンゴム、エチレン・プロピレンゴム、ニトリルゴム、水酸化ニトリルゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、及びイソプレンゴムの少なくとも１種以上から構成される請求項１又は２に記載の防着カバー。
【請求項４】
前記ゴム状弾性体に非弾性物質が添加される請求項１、２又は３に記載の防着カバー。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の防着カバーを使用し、物質を生成する装置内における物質の付着を防止する部分に前記防着カバーを配設して、前記防着カバーに不要な堆積物を付着させることを特徴とする物質生成装置。
【請求項６】
前記物質生成装置が、電子生成装置、イオン生成装置、プラズマ生成装置、レーザー装置、中性粒子生成装置、ＰＶＤ装置、ＣＶＤ装置、半導体製造装置又は化学反応装置である請求項５に記載の物質生成装置。
【請求項７】
前記物質生成装置が、被処理物の表面に膜を形成する成膜装置、又は被処理物を処理する処理装置である請求項５又は６に記載の物質生成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の物質生成装置により成膜又は処理されたことを特徴とする被処理物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は不要な堆積物を付着する防着カバーに関し、更に詳細には、不要な堆積物を付着する防着カバーが装置内面に配設され、装置内で発生する物質が装置内面に堆積又は付着することを防止して、装置内を清浄に保持することができる物質生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
成膜装置、表面処理装置又は化学反応装置などの物質生成装置において、生成される生成物質、又はその生成物質を用いて処理される被処理物に所望の性質を付与するためには、純度及び生成量、又は生成物質が複数の場合には、それらの配合比などを正確に設定する必要性がある。しかし、前記物質生成装置により生成された堆積物が物質生成装置の内面に付着した場合、この堆積物が剥離したりガス化して生成物又は生成ガスに混入し、この生成物又は生成ガスの不純物となる。
【０００３】
従って、前記物質生成装置の内壁を前記堆積物との密着力が強い構成材料から形成する方法が考えられるが、前記内壁部材は気密性及び耐久性などの機能を重視する必要性があり、堆積物との密着性を優先することはできない。また、前記内壁部材の洗浄は手間がかかり、前記物質生成装置の運転効率を低下させることから、一般に、前記堆積物を付着する防着カバーを配設して不純物の混入を防止する方法が用いられている。例えば、特開２００３−２４７０５７号公報（特許文献１）に開示される成膜装置には、ステンレス、チタン、アルミナ又は石英から形成される防着カバーが配設されている。
【０００４】
図１０は、特開２００３−２４７０５７号公報（特許文献１）に開示される従来の物質生成装置（スパッタリング装置）の断面図である。図１０において、真空チャンバ１０２には、真空チャンバ１０２内にＡｒガスを導入するためのガス導入口１０２ｇ及び真空チャンバ１０２内を真空引きするためのガス排気口１０２ｆが設けられているとともに、被処理物１１２を載置する載置台１１３及びターゲット１４２をマイナス電位に設定する陰極１１０が設けられている。更に、ターゲット１４２上に磁界を発生させるマグネット１３０が設けられている。
【０００５】
被処理物１１２上に成膜する場合、真空チャンバ１０２内を真空引きし、真空チャンバ１０２内にＡｒガスを導入する。そして、陰極１１０にマイナス電位を印加するとともに、被処理物１１２とターゲット１４２間の高電界により、Ａｒガスがプラズマ化し、Ａｒイオンが発生する。このＡｒイオンが陰極１１０のマイナス電位に引かれてターゲット１４２に衝突し、このターゲット１４２から原子を叩き出す。そして、叩き出された原子により被処理物１１２上に膜が形成される。
【０００６】
前記膜形成において、叩き出された原子の一部は装置内壁に付着し、堆積していく。このような堆積物が剥離し、被処理物１１２上に付着すると、作成試料の均一性や高純度性などが失われる。従って、真空チャンバ１０２内には、不要な堆積物を付着する防着カバー１０８が放熱板１４０に貼り合わされて配設されている。前記防着カバー１０８は、ステンレス、アルミナ、チタン又は石英から形成されている。付着した堆積物はメンテナンス時にサンドブラスターなどで機械的に除去する必要があり、長時間に亘って成膜を停止しなければならない。
【０００７】
また、陰極アーク放電を用いたプラズマ処理装置では、アーク放電によってプラズマを発生させる際、イオンや電子以外にも、電荷をもたない中性の微粒子が多量に発生し、これらが異物として薄膜の形成や表面処理を阻害するという問題を抱えていた。この問題を解決するために特開２００２−２５７９４号公報（特許文献２）では、ポリイミドフィルムを防着カバーとして用いている。
【特許文献１】特開２００３−２４７０５７号公報
【特許文献２】特開２００２−２５７９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、上記金属又は金属酸化物から形成される防着カバーでは、堆積物の付着力が比較的弱く、前記堆積物の付着量が増加すると堆積物の一部が剥離することがある。剥離した堆積物が生成ガス内に混入し、その結果、前記生成物質により成膜処理、表面加工処理などを行う場合、被処理物に付着して生成膜の均一性が失われ、この生成膜の機能を十分に発揮できなかった。また、付着した堆積物はメンテナンス時にサンドブラスターなどで機械的に除去する必要がある。これは手間の掛かる作業であり、メンテナンスの間、装置を長時間停止する必要性があるから生産性を低減させる。
【０００９】
また、プラスチック防着カバーの一種であるポリイミドは高価であり頻繁に使い捨てる場合には、前記生成物質の生成コストを上昇させる。更に、ポリイミドフィルムは軟らかいために、防着カバーとして物質生成装置に装着する場合、前記ポリイドフィルムの形状を維持することが困難であった。また、プラスチック材から形成される従来の防着カバーは、前記堆積物と化学反応することにより強い密着性を保持する場合があった。しかし、このような化学反応による付着の場合、防着カバーを洗浄して前記堆積物を除去することは困難であり、一定の付着量を越えると防着カバーを破棄しなければならなかった。更に、前記防着面を形成するプラスチック材であるポリイミドなどは高価であり、前記物質生成装置などにプラスチック材から成る防着カバーを用いた場合、生成コストを増加させていた。
【００１０】
従って、本発明の目的とするところは、不要な堆積物との密着性が高くメンテナンスの容易な防着カバーを提供し、この防着カバーを装着することにより不要な堆積物が混入することのない物質生成装置を実現し、均一且つ均質な被処理物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、本発明の第１の形態は、不要な堆積物を付着させる防着カバーにおいて、前記防着カバーが堆積物を付着する防着面を有し、少なくとも前記防着面がゴム状弾性体から形成される防着カバーである。
【００１２】
本発明の第２の形態は、前記防着カバーの一部又は全部が層構造を有し、不要堆積物が付着する最外層がゴム状弾性体から形成される防着カバーである。
【００１３】
本発明の第３の形態は、前記ゴム状弾性体がシリコーンゴム、エチレン・プロピレンゴム、ニトリルゴム、水酸化ニトリルゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、及びイソプレンゴムの少なくとも１種以上から構成される防着カバーである。
【００１４】
本発明の第４の形態は、前記ゴム状弾性体に非弾性物質が添加される防着カバーである。
【００１５】
本発明の第５の形態は、前記第１〜第４の形態のいずれかの防着カバーを使用し、物質を生成する装置内における物質の付着を防止する部分に前記防着カバーを配設して、前記防着カバーに不要な堆積物を付着させる物質生成装置である。
【００１６】
本発明の第６の形態は、前記物質生成装置が、電子生成装置、イオン生成装置、プラズマ生成装置、レーザー装置、中性粒子生成装置、ＰＶＤ装置、ＣＶＤ装置、半導体製造装置又は化学反応装置である物質生成装置である。
【００１７】
本発明の第７の形態は、前記物質生成装置が、被処理物の表面に膜を形成する成膜装置、又は被処理物を処理する処理装置である物質生成装置である。
【００１８】
本発明の第８の形態は、請求項７に記載の物質生成装置により成膜又は処理された被処理物である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の第１の形態によれば、不要な堆積物を付着させる防着カバーの防着面がゴム状弾性体から形成されるから、この防着面は堆積物との高い密着性を有し、前記防着カバーが配設される装置内の生成物又は生成ガスへ前記堆積物の一部が混入することを防止することができる。本発明に係る防着カバーは、ゴム状弾性体から形成されるから、防着面に衝突する生成粒子の運動エネルギーを吸収する。更にゴム状弾性体はフレキシブルであるから衝突時に防着面が撓み、生成粒子との密着面が大きくなり、前記防着面と生成粒子から構成される堆積物の密着性を向上させることができる。従って、前記堆積物の剥離が抑止され、防着カバーが配設される装置内を清浄に保つことができる。また、本発明に係る防着カバー本体はゴム状弾性体から形成されるから、この防着カバーが配設される装置内の形状に合わせて、容易にその形状を変化させることができる。
本発明に係る防着カバーは、比較的安価な天然ゴム、合成ゴム又はゴム状弾性を有する高分子材料（エラストマー）などを用いることができ、装置の製造コストを低減することができる。また、装置と接触する防着カバーの表面に剥離層を形成すれば、防着カバーの脱着が容易である。更に、ゴム状弾性体として剥離性の層材質を選択すれば、前記剥離層が不要になる。
【００２０】
本発明の第２の形態によれば、前記防着カバーの一部又は全部が層構造を有し、不要堆積物が付着する最外層がゴム状弾性体から形成されるから、最外層を交換することにより防着カバーを簡単に再生することができる。更に、ゴム状弾性体を複数枚重ねて層構造の一部又は全部を構成することにより、前記堆積物が所定の付着量を越えた場合に、前記最外層を形成するゴム状弾性体のみを剥がして防着カバーの機能を回復させることができる。また、異なる種類のゴム状弾性体を重ね合わせることにより、前記堆積物の性質に合わせて防着面の弾性を自在に調節することができる。防着カバーの本体を金属材料などから形成し、この防着カバー本体の表面に前記ゴム状弾性体を貼って防着カバーとすることができ、防着カバーが配設される空間に応じて前記防着カバー本体の形状を決定することにより、前記防着カバーを容易に着脱することができる。
【００２１】
本発明の第３の形態によれば、ゴム状弾性体として、シリコーンゴム、エチレン・プロピレンゴム、ニトリルゴム、水酸化ニトリルゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム又はイソプレンゴムなどを用いて防着面又は防着カバーを形成することにより、前記防着面に好適な弾性及び密着性を付与することができる。これらのゴム状弾性体は、好適な弾性及び密着性を有すると共に安価で製造することができ、防着カバーの製造コストを低減することができる。また、シリコーンゴムは好適な剥離強さを有するから、防着カバーに高い密着性を付与することができる。
【００２２】
本発明の第４の形態によれば、ゴム状弾性体に非弾性物質が添加することにより、種々の堆積物とのより好適な密着力を防着カバーに付与することができる。前記堆積物と密着力の強い非弾性物質を前記防着面を形成するゴム状弾性体に付与することにより、前記防着カバーにより好適な密着力を付与することができる。前記非弾性物質は、金属物質、金属酸化物、有機金属物質、無機半導体又は有機半導体物質など種々の物質を用いることができ、付着する堆積物質に応じて添加物質を選択することができる。カーボンブラックやグラファイト粉を添加することにより前記ゴム状弾性体に導電性を付与することができる。
【００２３】
本発明の第５の形態によれば、物質生成装置内に前記ゴム状弾性体から形成される防着カバーを配設して、この防着カバーに不要な堆積物を付着させることにより、前記物質生成装置内が清浄に保たれるから、この物質生成装置によって生成される生成物の均一性及び均質性を保持することができる。前記ゴム状弾性体は、良好な弾性を有しているから前記防着カバーに衝突する生成粒子の運動エネルギーを吸収し、この生成粒子を付着させることができる。更に、ゴム状弾性体に衝突した生成粒子は、衝突時に運動エネルギーを吸収されながら防着面を弾性的に撓ませる。従って、前記防着面との接触面が大きくなり、この接触面で生成粒子から構成される堆積物と防着面が密着するから、この堆積物と前記防着面の密着力は強力になる。従って、付着した堆積物質の剥離が抑制され、前記物質生成装置によって生成される生成物の均一性及び均質性を保持することができる。
【００２４】
本発明の第６の形態によれば、物質生成装置が電子生成装置、イオン生成装置、プラズマ生成装置、レーザー装置又は中性粒子生成装置から構成されるから、各装置を用いた試料の観察方法、加工方法又は製造方法などにおいて、不要な堆積物が混入することによる分解能、加工精度又は試料の均一性などの低下を抑止することができる。電子生成装置としては、電子顕微鏡又は電子線蒸着装置など、イオン生成装置としては、集束イオンビーム発生装置又はスパッタリング装置用イオン発生機構など、プラズマ生成装置としては真空アーク放電装置又はプラズマＣＶＤ装置など、レーザー装置としては、レーザー蒸着装置又はレーザー加工装置など、中性粒子生成装置としては、分子ビームエピタキシー装置などを用いることができる。電子ビーム、イオンビーム、分子ビーム、プラズマ又はレーザービームなどを照射することによりターゲットから蒸発する蒸発物質の一部が不要な堆積物を形成するから、防着カバーにより前記堆積物を付着することにより各物質生成装置内を清浄に保持することができる。
また、前記物質生成装置がＰＶＤ（物理蒸着、Physical Vapor Deposition）装置、ＣＶＤ（化学蒸着、Chemical Vapor Deposition）装置、半導体製造装置又は化学反応装置から構成されるから、防着カバーに不要な堆積物を付着させることにより物質生成装置内が清浄に保持され、被処理物に均一な処理を行うことができる。真空蒸着装置、スパッタリング装置又は真空アーク蒸着装置などのＰＶＤ装置、プラズマＣＶＤ装置、光ＣＶＤ装置、熱ＣＶＤ又は有機金属化学気相成長法などのＣＶＤ装置、各種の半導体製造装置又は各種化学プラント等における化学反応装置が含まれる。これらの装置内の所望位置に防着カバーを設けることにより、不要な蒸発物質又は反応ガスを防着カバーに付着させて、前記装置内を清浄に保ち、所望の処理加工を高純度環境下で行うことができる。特に、真空アーク蒸着装置又はプラズマＣＶＤ装置などによって形成されるダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）は、ゴム状弾性体との密着性が強く、装置内の不要なＤＬＣ堆積物が強固に付着されるから、不要な堆積物の剥離を一層抑制することができる。
【００２５】
本発明の第７の形態によれば、被処理物に膜を形成する成膜装置が前記物質生成装置から構成されるから、均一且つ均質な膜を成膜することができる。即ち、前記成膜装置に配設された防着カバーがゴム状弾性体から形成され、不要な堆積物の剥離が抑制されるから、堆積物の混入がない均一な膜を成膜することができる。更に、前記物質生成装置によって被処理物を処理する場合、前記防着カバーは生成物質から成る堆積物を付着すると共に、被処理物から発生する切削物などを付着することができ、前記物質生成装置を用いて処理される被処理物は、良好な均一性を保持することができる。
【００２６】
本発明の第８の形態によれば、前記物質生成装置によって被処理物に成膜又は加工を行って被処理物を形成することにより、この被処理物は高い均一性及び均質性を有し、高精度の膜厚制御又は微細加工が要求される半導体デバイス、光学部品、高密度記録媒体及び記録読み取り装置の構成部材として用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明に係る防着カバーの構成部材は、生成物に含有される不要な堆積物に応じて、種々のゴム状弾性体から選択される。このゴム状弾性体は、天然ゴム、合成ゴム又はゴム状弾性を有する高分子材料（エラストマー）などから形成され、より具体的には、スチレン・ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、シリコーンゴム、エチレン・プロピレンゴム、ニトリルゴム、水酸化ニトリルゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム又はイソプレンゴムなどから形成される。前記物質生成装置とプラズマに晒される防着面を同電位する場合には、カーボンブラック又はグラファイト粉などをゴム状弾性体に添加して導電性ゴム状弾性体を形成し、この導電性ゴム状弾性体から防着カバー又は防着面を構成することができる。
【００２８】
前記防着カバーが配設された物質生成装置は、電子生成装置、イオン生成装置、プラズマ生成装置、レーザー装置、中性粒子生成装置又は反応装置などから構成され、各装置を用いた試料の観察装置、加工装置又は作成装置などに用いられる。前記物質生成装置が用いられる観察装置としては、電子顕微鏡又は集束イオンビーム顕微鏡など、加工装置としては、電子線加工装置、集束イオンビーム加工装置、レーザー加工装置又はプラズマ加工装置など、作成装置としては、例えば、真空蒸着装置、スパッタリング装置、電子線蒸着装置、レーザー蒸着装置、若しくは真空アーク蒸着装置などのＰＶＤ装置、プラズマＣＶＤ装置、熱ＣＶＤ装置、若しくは光ＣＶＤ装置などのＣＶＤ装置、又は種々の化学反応装置である。
【００２９】
本発明に係る被処理物は、例えば、ドリル、バイト、エンドミルなどの切削冶具や工具の長寿命化、ＤＶＤディスクやハードディスクなど記録媒体および記録読み取り装置の表面保護、各種の金型の長寿命化などのために、それらの表面にダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ膜）、金属酸化膜、金属窒化膜、金属炭化膜などとして形成される。
【００３０】
以下、本発明に係る防着カバーが配設された物質生成装置の実施例として、プラズマ生成装置を示し、添付する図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例】
【００３１】
図１は、本発明に係るプラズマ生成装置の断面構成図である。このプラズマ生成装置は、真空アーク蒸着法を用いた成膜装置又は処理装置として用いることができる。真空アーク蒸着法（R.L. Boxman、 P.J. Martin、 D.M. Sanders編著 Handbook of Vacuum Arc Science and Technology -Fundamentals and Applications-、 Noyes Publications、 1995（非特許文献１））とは、ＰＶＤ法の一種であり、ステンレス、アルミニウム、又はガラス製の真空チャンバ２内に配置した陰極１０及び陽極１６間のプラズマ発生部において、真空アーク放電によりプラズマ流１８を発生させ、イオンや中性粒子を含むプラズマ流１８を用いて、被処理物１２表面上にダイヤモンドライクカーボン膜や金属薄膜、金属酸化膜、金属窒化膜、金属炭化膜などを作成する成膜法である。
【非特許文献１】R.L. Boxman、 P.J. Martin、 D.M. Sanders編著 Handbook of Vacuum Arc Science and Technology -Fundamentals and Applications-、 Noyes Publications、 1995
【００３２】
プラズマ生成装置において、陰極１０と陽極１６の間にプラズマを発生させる前段階として、トリガー電極１４により電気スパークを生起し、プラズマの発生を誘起する。図示しないが前記トリガー電極１４には、上下に駆動することができる駆動装置が付設され、この駆動装置により陰極１０にトリガー先端１４ａを接触させ、電源４により接触点に電圧を印加する。この接触点には電流が集中し、トリガー先端１４ａを陰極１０から引き離すと電気スパークが生起され、プラズマ流１８の発生が誘起される。
【００３３】
プラズマ生成装置の内壁に堆積物が数十ｎｍ以上成長すると、前記内壁から堆積物が剥落する場合があり、堆積物を付着させたくない部分、即ち、陰極１０と陽極１２間のプラズマ発生部と被処理物１２との間のカバー領域２ａに、ゴム状弾性体から形成される防着カバー８が配設されている。このゴム状弾性体は、プラズマ生成装置において生成されるダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）や金属、金属酸化物、金属窒化物又は金属炭化物との密着性が高く、前記防着カバー８に付着した堆積物が剥離することがない。従って、被処理物１２に堆積物が付着することを防止する。前記ゴム状弾性体は、エチレン・プロピレンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴムなどから形成され、前記堆積物との好適な密着性を有している。剥離強さはシリコーンゴムが高く、より好適である。しかしながら、油成分を大量に含まないゴムであれば、どんなゴムであってもよい。生成される堆積物に応じてゴム状弾性体の構成材を天然ゴム、各種人工ゴム、又はエラストマーなどから選択することができる。前記物質生成装置とプラズマに晒される防着面を同電位する場合には、カーボンブラック又はグラファイト粉などをゴム状弾性体に添加して導電性ゴム状弾性体を形成し、この導電性ゴム状弾性体から防着カバー又は防着面を構成することができる。
【００３４】
図２は、防着カバー８が接触配置されたプラズマ生成装置の断面構成図である。図１では、防着カバー８が装置内壁に接触していないが、図２に示すように防着カバー８を接触配置することができる。この防着カバー全体がゴム状弾性体から構成される場合、前記装置内壁に防着カバー８を接触させて配設する方が防着カバー８の形状を保持し易くなる。
【００３５】
図３は、防着カバー８に付着したダイヤモンドライクカーボンの電子顕微鏡像である。前記電子顕微鏡像は、プラズマ生成装置を具備する真空アーク蒸着装置内において、前記防着カバー８に付着したダイヤモンドライクカーボン膜（ＤＬＣ膜）の表面を電子顕微鏡により撮像したものである。陰極１０は黒鉛、防着カバー８の全体又は防着面はシリコーンゴムから形成されている。通常、ＤＬＣ膜は防着カバー８よりも硬いため、堆積後、ＤＬＣ膜と防着カバーとの内部応力差によって、前記ＤＬＣ膜が剥離することがある。しかし、ゴム状弾性体を防着カバー８とした場合、亀裂を生じながら膜が成長するため、内部応力差が生じ難く、堆積物の剥離がない。図３に見られるようにＤＬＣ膜には、複数の亀裂が生じている。
【００３６】
図４は、制限板付きプラズマ生成装置の断面構成図である。図４は、図２のプラズマ生成装置に制限板２８が付設されている。その他の部材については、図２と同一であるから、詳細な説明は省略する。前記制限板２８は、プラズマ流１８を制限するために任意の位置に付設され、制限プラズマ１８ａを制限壁８ａに付着してプラズマ流の拡散を抑制することができる。前記制限板２８に防着カバー８を付設すると、この防着カバー８の制限壁８ａ又はこの近傍に前記堆積物を効率的に付着することができる。また、真空アーク蒸着法の場合、蒸発源である陰極１０から、陰極材料の微粒子（以下、「ドロップレット」）が発生する。従って、前記防着カバー８は、制限壁８ａに衝突するプラズマ構成粒子とともに、前記ドロップレットを確実に付着させることができる。
【００３７】
図５は、制限部が設けられたプラズマ生成装置の断面構成図である。図５では、前記プラズマ発生部２ｄから加工部２ｅまでプラズマ流１８を輸送する電磁コイル３０、３２ａ、３２ｂが付設されている。その他の構成は、図１と図２と同様であるから説明を省略する。このプラズマ生成装置では、陰極１０が設置されているプラズマ発生部２ｄと被処理物１２が設置されているプラズマ加工部２ｅを接続するダクトが設けられ、このダクトがプラズマ流１８を制限する制限部２ｃとして機能する。従って、前記制限部２ｃに防着カバー８を配設することによって、プラズマ流１８を高効率に制限することができる。
【００３８】
図６は、マスク用防着カバーが配設されたプラズマ生成装置の断面構造図である。図６は、図１のプラズマ生成装置にマスク用防着カバー８ｂが付設されたものである。被処理物表面１２ｂに当接又は近接してマスク用防着カバー８ｂが付設されている。従って、被処理物表面１２ｂ上の所望領域にのみ前記プラズマ流１８が照射される。前記マスク用防着カバー８ｂは、上記防着カバーと同様にゴム状弾性体から形成され、不要な堆積物を確実に付着することができる。また、前記マスク用防着カバー８ｂから堆積物が剥離することがないから、前記被処理物表面１２ｂへ、不要な堆積物が付着することを防止できる。
【００３９】
図７は、シールドが配設されたプラズマ生成装置の断面構造図である。陰極１０と被処理物１２の間にシールド板３４を設け、このシールド板３４により陰極１０からプラズマと一緒に放出されるドロップレット３６の進行が遮断される。しかし、このシールド板３４は、直進するドロップレット３６が被処理物１２へ付着することを防止できるが、装置内壁で反射するドロップレット３６を除去することは困難である。シールド板３４にゴム状弾性体から形成される防着カバー８を配設することによって、前記ドロップレット３６の運動エネルギーをゴム状弾性体が吸収し、反射を防止することができる。更に、図示していないが、装置内壁に当接又は近接させて防着カバーを配設することにより、前記ドロップレット３６の反射を確実に防止することができる。
【００４０】
図８は、Ｔ字状のダクトを有するプラズマ生成装置の断面構造図である。図８において、陰極１０から放出されたプラズマの進行路は、途中電磁コイル３２ｃによって屈曲され、被処理物１２へ進行する。磁場の影響を受けないドロップレット３６は直進してドロップレット捕集部２ｈに捕集される。このドロップレット捕集部２ｈの内壁には、前記ゴム状弾性体から形成される防着カバー８が配設されているから、前記ドロップレット３６は内壁に反射することなく、確実に前記ドロップレット捕集部２ｈに捕集される。
【００４１】
図９は、Ｔ字状のダクトを有するプラズマ生成装置の断面構造図である。防着板８ｃがドロップレット捕集部２ｈ内部に傾斜配置され、前記ドロップレット捕集部に２ｈに進行してきたドロップレット３６を一層確実に捕集することができる。更に、図８と同様にドロップレット捕集部２ｈの内壁に前記防着カバーを配設することもでき、より一層確実にドロップレット３６を捕集することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明によれば、薄膜製造装置の装置内を清浄に保ち、堆積物が剥落しない防着カバーを提供し、高純度で均質な生成物を生成する物質生成装置並びに前記物質生成装置を用いて処理又は作成された被処理物及び生成ガスを提供することができる。本発明に係る防着カバーは、真空蒸着装置、スパッタリング装置、若しくは真空アーク蒸着装置などのＰＶＤ装置、光ＣＶＤ装置、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ装置、若しくは有機金属化学気相成長法などのＣＶＤ装置、又は化学プラント若しくは半導体製造設備に所望のガスを供給する化学反応装置において、不要な蒸発物質又は反応ガスを付着して、各装置内を長時間、清浄に保ち、高純度の生成物を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係るプラズマ生成装置の断面構成図である。
【図２】本発明に係る防着カバーが接触配置されたプラズマ生成装置の断面構成図である。
【図３】本発明に係る防着カバーに付着したダイヤモンドライクカーボンの電子顕微鏡像である。
【図４】本発明に係る制限板付きプラズマ生成装置の断面構成図である。
【図５】本発明に係る制限部が設けられたプラズマ生成装置の断面構成図である。
【図６】本発明に係るマスク用防着カバーが配設されたプラズマ生成装置の断面構造図である。
【図７】本発明に係るシールドが配設されたプラズマ生成装置の断面構造図である。
【図８】本発明に係るＴ字状のダクトを有するプラズマ生成装置の断面構造図である。
【図９】本発明に係るＴ字状のダクトを有するプラズマ生成装置の断面構造図である。
【図１０】従来の物質生成装置（スパッタリング装置）の断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
２        真空チャンバ
２ａ      カバー領域
２ｃ      制限部
２ｄ      プラズマ発生部
２ｅ      加工部
２ｆ      ガス排気口
２ｇ      ガス導入口
２ｈ      ドロップレット捕集部
４        電源
６        真空排気装置
８        防着カバー
８ａ      制限壁
８ｂ      マスク用防着カバー
８ｃ      防着板
１０      陰極
１２      被処理物
１２ｂ    被処理物表面
１４      トリガー電極
１４ａ    トリガー先端
１６      陽極
１８      プラズマ流
１８ａ    制限プラズマ
２０      制限用抵抗
２２ａ    接続端子
２２ｂ    接続端子
２４ａ    絶縁導入端子
２４ｂ    絶縁導入端子
２４ｃ    絶縁導入端子
２６      陰極プロテクタ
２８      制限板
３０      電磁コイル
３２ａ    電磁コイル
３２ｂ    電磁コイル
３２ｃ    電磁コイル
３４      シールド板
３６      ドロップレット
１０２    真空チャンバ
１０２ｆ  ガス排気
１０２ｇ  ガス導入
１０８    防着カバー
１１０    陰極
１１２    被処理物
１１３    載置台
１３０    マグネット
１４０    放熱板
１４２    ターゲット
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図３】
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