直流アークプラズマジェットCVD法によるヘテロエピタキシャルダイヤモンド膜の合成

• Project/Area Number: 09750359
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Electronic materials/Electric materials
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: 北嘉 晃 (比嘉 晃) 琉球大学, 工学部, 助教授 (50228699)
• Project Period (FY): 1997 – 1998
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1998)
• Budget Amount: ¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000); Fiscal Year 1998: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 1997: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: ダイヤモンド薄膜 / バイアス印加処理 / 直流アークプラズマジェットCVD法 / ヘテロエピタキシャル成長

Research Abstract

DCアークプラズマジェットCVD法は,ダイヤモンド薄膜の合成における各種CVD法の中において最も成膜速度の高い方法であり,本手法による,異種基板上への配向膜成長およびヘテロエピタキシャル成長を可能することは工学的応用において有意義なことである.本研究では,DCアークプラズマジェットCVD法はによる基板バイアス印加効果について調べた.本手法において基板バイアス印加処理をマイクロ波プラズマCVD装置で行った基板を用い追成長させると,配向膜の合成ができることから,薄膜形合成に配向核を形成できれば,DCアークプラズマジェットCVD法のみで配向膜並ぶにエピタキシャル膜の実現の出来るものと考えた.今回,DCアークプラズマジェットCVD法において,薄膜形成初期段階に基板バイアス電圧を印加して成膜を行ったが,配向膜の実現までには至らなかった.その原因としては,本実験ではアーク放電にアルゴンガスが含まれており,バイアス印加を行った際,質量の重いアルゴン原子の基板への衝突が,エピタキシャル核の形成を阻害しているものと考えられる.