| 研究課題/領域番号 |
07558061
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(A)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 展開研究 |
|---|
| 研究分野 |
プラズマ理工学
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
飯塚 哲 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20151227)
|
|---|
| 研究分担者 |
李 雲龍 国際電気(株), 仙台研究所・半導体プロセス開発センター, 主任研究員 (50260419)
平田 孝道 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80260420)
畠山 力三 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00108474)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1995 – 1997
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
|
| 配分額 *注記 |
13,400千円 (直接経費: 13,400千円)
1997年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1996年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
1995年度: 7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
|
|---|
| キーワード | 電子温度制御 / 振動励起 / 水素負イオン / 解離付着 / 高周波放電 / 低電子温度 / 高エネルギー電子 / プラズマプロセス / 電子エネルギー / 水素プラズマ / 負イオンプラズマ / 解離再結合 / 負イオン / 電子付着 / 解離 / 励起 |
|---|
| 研究概要 |
水素等を含む反応性プラズマ中の電子温度の制御方として、グリッド法を確立した。グリッドに直流電圧を印加することにより、電子温度を数eVから0.5eV程度まで連続的に制御できることを明らかにした。また、堆積性プロセスに対応して浮遊電位グリッドのメッシュサイズを変えて電子温度を制御する方法,グリッドにスリットを開けその幅により電子温度を制御する方法も開発された。
プローブの正イオン電流値と負電流値からプラズマ中の負イオンの正イオンとの密度比を評価した。プローブ前面には正イオンシースが形成されているとの仮定のもとでn-/n+を求めると低気圧で低電子温度の時にはn-/n+〜95%に達することが分かった。これは低気圧ではプラズマ生成領域の電子温度は数eVと高く、充分に水素分子は励起され得る。一方拡散領域では電子温度が下がっているため、低温電子により解離性付着が起こることが可能である。負イオンの生成効率は圧力を高くしするとこの比は減少することが分かった。これらの結果は、イオンセンシティブプローブによる負イオンの直接測定からも裏付けることができた。
この手法を実用化するための電子温度可変公衆はプラズマ発生装置の特許を申請した。この装置は負イオン源のみならず、反応制御用プロセシングプラズマ装置として広い応用が期待される。
|
