[发明专利]成膜方法及成膜装置

说明书

一种成膜方法，在靶材的附近配置撞击器的放电部而诱发电弧放电，利用由此产生的等离子体在基板上形成膜，其中，包括：变更工序，将通过所述撞击器诱发电弧放电的位置在所述靶材的设定的区域中进行变更；成膜工序，利用通过在所述位置引起电弧放电而产生的等离子体，在基板上形成膜；以及缩小工序，根据所述靶材的使用而缩小所述区域。

技术领域

本发明涉及成膜方法及成膜装置。

背景技术

已存在一种成膜装置，将由等离子体产生部产生的等离子体输送至处理室，在处理室通过等离子体在基板上形成膜。作为成膜装置的一例，能够例举一种真空电弧成膜装置，将在等离子体产生部在阴极靶材与阳极之间通过真空电弧放电而产生的等离子体输送至处理室，在处理室将膜形成于基板。真空电弧成膜装置例如在形成ta-C(四面体非晶碳)膜作为硬盘驱动器的磁性记录介质的表面保护膜的方面有用。另外，真空电弧成膜装置在将包含Ti、Cr等金属元素的硬质膜形成于机械零件或切削工具等的表面的方面有用。

在专利文献1及专利文献2公开的真空电弧成膜法中，使靶材为阴极，在靶材与配置于靶材的附近的阳极之间产生电弧放电从而形成膜。电弧放电能够通过使连接于阳极部的撞击器接近或接触靶材而诱发。

在这样的真空电弧成膜法中，一般而言，在圆柱形状的靶材的上表面的中央部的附近配置撞击器的放电部(前端部)。在靶材的表面上的撞击器的放电部接近或接触的位置(电弧放电产生的位置)形成电弧点。在电弧点，靶材可能被刨削而形成凹坑。当靶材的表面被局部刨削而形成深的凹坑时，电弧放电变得不稳定，结果，成膜速度降低，或发生电弧放电消弧。因此，在专利文献2中，提出了一种成膜装置，若靶材的表面的凹坑变大一定程度，则用磨器等刨削靶材的表面从而使其平坦化。

然而，刨削靶材的表面会将能够用作靶材的部分除去，因此，靶材的利用效率降低。另外，在专利文献1及专利文献2的技术中，需要将刨削靶材的表面的工序纳入成膜工序之间，因此生产性会降低。并且，靶材的刨屑可能会进入到使靶材旋转的旋转装置的驱动部，成为旋转装置的故障的原因。对于这样的问题，在专利文献3中，记载了一种成膜装置，能够在不用磨器等刨削靶材的情况下，连续进行成膜。具体而言，在专利文献3中记载了一种使撞击器接近或接触圆柱形状的靶材的绕旋转轴的侧面的结构，其中，使靶材转动以使靶材的侧面上的撞击器(的前端部)相向的位置变更。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第96/26531号

专利文献2：日本特开2009-242929号公报

专利文献3：国际公开第2015-140858号

发明内容

发明所要解决的课题

当在靶材的端部形成电弧点时，电弧点的位置不稳定，成膜速度可能变得不均匀，或可能发生电弧放电消弧。因此，可在靶材的端部以外的部分形成电弧点。然而，若以在靶材的端部以外的部分形成电弧点的方式持续使用靶材，则可能在端部与端部以外的部分之间形成大的高度差。关于该高度差，与端部同样，电弧点的位置不稳定，成膜速度可能变得不均匀，或可能发生电弧放电消弧。

本发明是以认识上述的课题为契机而完成的，目的在于提供一种对于更有效地利用靶材而言有利的技术。

用于解决课题的手段

本发明的第1方案为一种成膜方法，在靶材的附近配置撞击器的放电部而诱发电弧放电，利用由此产生的等离子体在基板上形成膜，其中，上述成膜方法包括：变更工序，将通过上述撞击器诱发电弧放电的位置在上述靶材的设定的区域中进行变更；成膜工序，利用通过在上述位置引起电弧放电而产生的等离子体，在基板上形成膜；以及缩小工序，根据上述靶材的使用而缩小上述区域。