2002 Fiscal Year Annual Research Report
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13450329
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
足立 元明 大阪府立大学, 先端科学研究所, 教授 (40100177)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
奥山 喜久夫 広島大学, 工学部, 教授 (00101197)
津久井 茂樹 大阪府立大学, 先端科学研究所, 助手 (40207353)
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| Keywords | 減圧CVD / 薄膜 / イオンクラスター / UV励起 / 光電子放出 / イオン化 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、申請者らが実用化を目指している新しいCVD成膜法「イオン化CVD法」を減圧場に適応し、減圧CVDにおいて気相反応制御が膜形成におよぼす効果を確認することである。具体的には、申請者が試作したイオンの発生にUV励起/光電子放出法を用いた基板加熱Cold Wall型減圧CVD反応器を用い、TEOS/O_3CVDによる流動性SiO_2薄膜の形成を行い、原料ガスのイオン化が膜形状に与える影響を調べる。
平成14年度は、下記項目を実施した。
(1)ベアSi基板上への成膜実験
TEOS濃度、オゾン濃度、ガス流量をこれまでの研究で得られている最適値に保ち、圧力、反応温度、UV強度、電界強度の成膜条件を種々に変えて実験を行い、イオン化による成膜速度を測定した。成膜速度はイオン化により増加したが、大幅な改善には至らなかった。
(2)トレンチSi基板、熱酸化膜被覆Si基板、窒化膜被覆Si基板への成膜
標記基板上に膜を形成し、得られた膜の表面および断面をSEM観察した。常圧イオン化CVDで見られたようなイオン化による膜の流動性、ギャップフィリング、下地依存性の大幅な改善は観察できなかった。
(3)音速ジェットイオナイザーの開発
上述の原因は、光電子放出材の劣化が激しく、十分な密度の光電子が発生できなかったためである。このためTEOS蒸気を高密度で安定にイオン化でき、かつ、減圧場にイオン化されたTEOSイオンを導入できるイオン化装置の開発を行った。開発した音速ジェットイオナイザーは、設定したイオン化装置のスペックを全てクリアーした。
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[Publications] 足立元明, 津久井茂樹: "イオン化CVD法によるナノ粒子と薄膜の合成"静電気学会誌. 26. 244-245 (2002)
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[Publications] M.Adachi, S.Tsukui, K.Okuyama: "Nanoparticle Synthesis by Ionizing Source Gas in Chemical Vapor Deposition"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. L77-L79 (2003)
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[Publications] M.Adachi, S.Tsukui, K.Okuyama: "Nanoparticle formation mechanism in CVD reactor with ionization of source vapor"J.Nanoparticle Research. (in press). (2003)
