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後酸化逆スパッタ法による高活性光触媒薄膜の高速低温成膜技術開発

研究課題

研究課題/領域番号 18760553
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 材料加工・処理
研究機関都城工業高等専門学校

研究代表者

野口 大輔  都城工業高等専門学校, 都城高専物質工学科, 助教 (00413881)

研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2007年度: 200千円 (直接経費: 200千円)
2006年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
キーワード薄膜プロセス / 光触媒 / スパッタリング / プラズマプロセス / 後酸化 / 逆スパッタ / 高速低温成膜技術
研究概要

本研究は、スパッタ法にて金属の極薄膜を堆積した後、引き続き逆スパッタ(活性ガスのプラズマ照射)することにより、酸化するという工程を繰り返し、金属酸化薄膜を成膜する方法を用いて高活性光触媒膜の高速低温成膜技術開発を試みている。この成膜技術における結晶性を向上させるプロセスパラメータを明らかにし、プロセスと逆スパッタ源の最適化を図ることを目的としている。H19年度はカップガンの基本構造に従い放電安定性および酸化・結晶性に優れた薄膜を作製するためのカップガンのデザインルールを明らかにした。以下にその結果を示す。[具体的内容](1)カップ内部とそれに続く排気エリアの圧力差が十分でない場合、放電がカップ外部に回りこむ事が判った。この回り込みを防止する為、排気用のギャップを狭くし、排気速度が25.0[1/s]となるようにコンダクタンスを確保する必要がある。(2)Ar導入チューブとして1/4テフロンチューブを用いた場合、チューブ内で放電が発生し、チューブの融解を起こす事が判った。チューブ内の放電空間を最小化し、かつ電位的に分断する事で問題を解決できた。(3)サンプル基板の電位を絶縁状態にすると放電を着火する事が出来ないため、基板の電位はGNDと同電位にする必要がある。
近年メンテナンス性の良さ等から海外でスパッタ装置が用いられるようになってきている。これまで金属膜を成膜した後に膜を酸化する方法はいくつか発表されているが、これらの方法は装置が非常に高価で制御性が複雑などの問題があった。本技術は高膜質な安定した成膜が可能になり、かつ生産性が良く低コストの実現が期待できる。[意義、重要性]

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (3件) 学会発表 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 後酸化スパッタ法によるTiO_2光触媒薄膜の高速低温成膜技術開発2007

    • 著者名/発表者名
      野口大輔, 肥後友紀子, 奥津加奈, 鬼束さおり
    • 雑誌名

      真空ジャーナル No.115

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [雑誌論文] 後酸化逆スパッタ法によTiO_2光触媒薄膜の高速成膜2006

    • 著者名/発表者名
      野口大輔
    • 雑誌名

      応用物理学会第54回応用物理学関係運合講演会講演予稿集 No.2

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 後酸化逆スパッタ法によTiO_2光触媒薄膜の高速成膜2006

    • 著者名/発表者名
      野口大輔
    • 雑誌名

      会報光触媒第13回シンポジウム光触媒反応の最近の展開 Vol.21

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 後酸化スパッタ法によるTiO_2光触媒薄膜の高速低温成膜2007

    • 著者名/発表者名
      奥津加奈, 鬼束さおり, 野口大輔
    • 学会等名
      第14回シンポジウム光触媒反応の最近の展開
    • 発表場所
      神奈川サイエンスパーク
    • 年月日
      2007-12-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 後酸化スパッタ法によるTiO_2光触媒薄膜の高速低温成膜2007

    • 著者名/発表者名
      奥津加奈, 鬼束さおり, 野口大輔
    • 学会等名
      応用物理学会九州支部学術講演会
    • 発表場所
      九州工業大学戸畑キャンパス
    • 年月日
      2007-12-01
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.miyakonojo-nct.ac.jp/~c/staff/noguchi/noguchi.html

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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