2012 Fiscal Year Annual Research Report
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24246120
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Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
寺嶋 和夫 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (30176911)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | プラズマ / クライオプラズマ / 材料プロセス / 表界面プロセス工学 / ポーラスマテリアル / プラズマアッシング / 材料加工 |
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| Research Abstract |
プロセスプラズマ装置開発を通じたクライオプラズマの創製、および、そのプラズマ物
性測定、を主に行った。
（１）クライオプラズマの創製： 以下のようなプラズマ発生法を用い、各種のプロセス用のクライオプラズマの創製を試みた。高圧雰囲気での安定性、制御性に富む、DBD（誘電体バリア）放電を基本にした、（A）キャピラリジェット型、（B）平行平板型、のプラズマ、について、発生システムを試作した。プラズマ電源としては、研究室が所有する
交流（1～30kHz程度）、高周波（100～400MHz程度）領域の、連続、および、パルス電源を適宜選択して用いた。プラズマチャンバーとしては、研究室が現有している
①液体窒素温度（77K）対応型クライオプラズマ発生チャンバー、および、②液体ヘリウム温度（４K）対応型クライオプラズマ発生チャンバー、を改良して③材料加工プロセス専用のクライオプラズマ材料プロセス装置、とした。プラズマガスとしては温度領域に対応した、He,Ar,Air,N2,O2などの各種のガス、および、その混合ガスを用い、各種プロセス条件下（ガス種、ガス圧、電力、電圧、電極形状など）におけるクライオプラズマ発生特性を調べた。今回の研究で一番重要なファクターであるガス温度は、微小熱電対、抵抗温度計を用いて行った。とりわけ、Heクライオプラズマ中の自己組織化パターン形成について詳細に調べた。
（２）クライオプラズマの物性研究（プラズマ診断）：上記の各種クライオプラズマの物性（電子密度・温度など）について、ガス温度をパラメーターにして、発光分光測定装置、マイクロプローブ測定装置、電圧・電流測定装置、高速カメラなどを用いて明らかにし、相互関係を検討した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成24年度は、各種の新しいプロセス装置の構築、および、それらを用いた実験が順調に進んだ。これらの成果は、学術雑誌への発表などを通じて一部公表されるとともに、今後、順次公表していく予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成24度の成果を踏まえ、クライオプラズマの発生、診断研究をさらに進めると共に、プラズマアッシングなどの表面加工への応用研究を推進する。
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