[发明专利]类金刚石薄膜形成装置和形成方法

权利要求书

1.一种类金刚石薄膜形成装置，在基材上形成类金刚石薄膜，其特征在于，所述类金刚石薄膜形成装置包括：

保持内部成规定的真空度的真空槽；在该真空槽内保持所述基材的基材支持器；调整所述基材的温度的基材温度调整机构；在所述真空槽内相对于所述基材设置的、发生被离解的碳与碳离子和被离解的氢与氢离子的气体离子源；

所述气体离子源由向着所述基材设节流孔、而且导入气体的反应气体导入室，设置在所述反应气体导入室内并放射热电子的热电子放射手段，从所述热电子放射手段引出热电子的热电子引出电极，设置在所述反应气体导入室的外侧上并向着所述基材对所述离子进行加速的加速电极组成，

对于所述加速电极、在所述基材上施加电压的偏置手段。

2.如权利要求1所述的类金刚石薄膜形成装置，其特征在于，偏置手段能对于加速电极、在基材上施加作为时间函数的电压。

3.一种类金刚石薄膜形成方法，用所述类金刚石薄膜形成装置，在基材上形成类金刚石薄膜，其特征在于，所述类金刚石薄膜形成装置包括：

保持内部成规定的真空度的真空槽；在该真空槽内保持所述基材的基材支持器；调整所述基材的温度的基材温度调整机构；在所述真空槽内相对于所述基材设置的、发生被离解的碳和碳离子和被离解的氢和氢离子的气体离子源；

所述气体离子源由向着所述基材设置节流孔、而且导入气体的反应气体导入室，设置在所述反应气体导入室内并放射热电子的热电子放射手段，从所述热电子放射手段引出热电子的热电子引出电极，设置在所述反应气体导入室的外侧上并向着所述基材对所述离子进行加速的加速电极组成，

对于所述加速电极、在所述基材上施加电压的偏置手段，

所述类金刚石薄膜形成方法包括：

利用用所述气体离子源发生的离子、清洁处理基材的表面后，利用基材温度调整机构将基材的温度控制成100℃到250℃，同时在所述气体离子源中导入碳氢化合物系的气体、并在所述基材上形成类金刚石薄膜。

4.如权利要求3所述的类金刚石薄膜形成方法，其特征在于，

在类金刚石薄膜的形成时，利用偏置手段对于加速电极在基材上施加作为固定的或者时间的函数的负电压。

5.如权利要求3所述的类金刚石薄膜形成方法，其特征在于，

在类金刚石薄膜的形成时，利用偏置手段对于加速电极在基材上施加正负交替的电压。

6.一种类金刚石薄膜形成装置，在基材上形成类金刚石薄膜，其特征在于，所述类金刚石薄膜形成装置包括：

保持内部成规定的真空度并放入所述基材的真空槽；相对于所述基材设置的、发生被离解的碳和碳离子和被离解的氢和氢离子的气体离子源；

所述气体离子源由向着所述基材设置节流孔、而且导入气体的反应气体导入室，设置在所述反应气体导入室内并放射热电子的热电子放射手段，从所述热电子放射手段引出热电子的热电子引出电极，设置在所述反应气体导入室的外侧上并向着所述基材对所述离子进行加速的加速电极组成，

能对于所述加速电极在所述基材上施加作为时间函数的电压的第1偏置手段和能对于所述加速电极在所述热电子放射手段上施加作为时间函数的电压的第2偏置手段。

7.如权利要求6所述的类金刚石薄膜形成装置，其特征在于，利用第2偏置手段对于加速电极在热电子放射手段上施加的电压，是直流或者随时间变化的正电压。

8.如权利要求6所述的类金刚石薄膜形成装置，其特征在于，利用第2偏置手段对于加速电极在热电子放射手段上施加的电压，是正负交替的电压。