| 研究課題/領域番号 |
16K06806
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
材料加工・組織制御工学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
清水 禎樹 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域, 研究グループ長 (20371049)
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| 研究分担者 |
中野 禅 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究グループ長 (50357646)
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| 研究協力者 |
伯田 幸也
伊藤 剛仁
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | プラズマプロセス / ＣＶＤ / ＰＶＤ / CVD / PVD / 切削工具 / 耐摩耗性薄膜 / 潤滑性薄膜 / 寿命改善 / ドリル / 窒化チタン / 炭窒化チタン / マイクロプラズマ |
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| 研究成果の概要 |
ドリル等の切削工具長寿命化に向けて、その表面に耐摩耗性や潤滑性に優れた膜を成膜するための卓上型プラズマ成膜装置を開発した。本装置では、①CVD、②スパッタリング (PVD)、③両者を組み合わせたPCVDでの成膜が可能である。①では、プラズマと原料ガスの混合方法検討、被成膜体への高周波バイアス印加機構を開発し、高効率成膜を実現する基盤技術を築いた。②では、直流負バイアスを印加した被成膜体近傍にターゲットを配置し、狭小な反応容器内でスパッタ成膜を実現する基盤技術を開発した。③では、多成分系薄膜成膜の実現に向けて、①と②のハイブリッドプロセスによる成膜を検討し、実用化への可能性を見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来の成膜では、成膜装置の仕様を軸としたプロセス検討が主であったのに対し、本研究は被成膜体に適したプロセス検討を起点として、最適な装置を設計・開発した点に特色がある。従来多く見られた装置ありきの検討では、装置仕様に束縛されたプロセス条件の制限により、当該装置での成膜についての議論となるケースが度々生じる一方で、本研究の概念は成膜の本質についての検証を可能にするものであり、薄膜工学への貢献が期待される。また、開発装置は、小型、簡易操作性を重視したことで、成膜プロセスに馴染みのない現場を含め、幅広い現場や分野での応用が期待される。
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