ロードロック式FCVA装置
株式会社ナノフィルムテクノロジーズ　ジャパン

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この製品について

■装置の特長ロードロック式FCVA装置は、2基以上のチャンバーから構成されています。1基は真空状態が保持された真空成膜チャンバーで、それとは別にローディングチャンバーを備えています。

ローディングチャンバーはワークを大気に晒すことなく真空成膜チャンバーへと搬送するため、膜質の安定性を向上し、パーティクルの付着を抑制します。

■FCVA成膜技術NTIの創業者でありシンガポール・ナンヤン工科大学のShi Xu博士が開発したFCVA (Filtered Cathodic Vacuum Arc) 成膜技術は、アークプラズマ源を用いたイオンビーム蒸着法です。真空中でターゲット上にアーク放電を起こさせると、高エネルギーのイオンのプラズマが発生しますが、FCVA はこのプラズマを磁界で集束し、誘導加速して基板上に衝突させ、膜を形成する方法です。

プラズマ発生時に発生するミクロ～マクロのパーティクルを分離/除去する一般的な対策としては、45°あるいは90°に曲げたダクト (シングルベンド) 内をカーブ磁界によってプラズマを誘導、パーティクルをダクト内壁でトラップする手法がとられます。

これに対しFCVA方式では、独自開発の三次元的な屈曲を持つダブルベンドフィルターの採用で、パーティクルの効果的なフィルタリングと高いプラズマの運搬効率を両立。さらに高エネルギーの電磁場を使用して、蒸着膜におけるマクロパーティクルをほぼ完全に除去、ドロップレットの生成を防止できます。

FCVA成膜方法の特長
■パーティクルの除去マクロパーティクルは電磁気的空間フィルター内壁に付着し、イオン化した炭素のみ抽出する

■室温コーティング元々のエネルギーが高いため、加熱を一切行なわず、室温でのコーティングが可能

■膜質のコントロール基材へのバイアス電圧によってイオン粒子のエネルギーを制御し、硬度等任意の特性を発現する膜を形成する

一般的に、イオン種のエネルギーが増加すると膜密度と密着性が向上するが、従来の成膜技術では基材の温度を上げるアプローチで高エネルギー化が図られていた。しかし基板の温度上昇は諸問題の原因となる。これに対しFCVAではイオン種のエネルギーが高いため室温での成膜が可能で、密着性が飛躍的に改善、膜の特性を細かく制御できる。