2004 Fiscal Year Annual Research Report
機能性複合化合物材料の合成に向けた選択的運動量制御型プラズマ成膜技術の開発
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16360356
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Ibaraki University |
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Principal Investigator |
佐藤 直幸 茨城大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (80225979)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池畑 隆 茨城大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (00159641)
山内 智 茨城大学, 工学部, 助教授 (30292478)
大貫 仁 茨城大学, 工学部, 教授 (70315612)
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| Keywords | 酸化物材料プラズマ合成 / 透明導電膜 / 動重力(時間平均マックスウェル応力) / 組成比制御 / 運動量制御 / 配向性制御 / 酸素プラズマ / 亜鉛蒸発 |
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| Research Abstract |
平成16年度は,亜鉛(Zn)-酸素(O_2)混合プラズマの生成と選択的運動量制御の確証を目指し,実験装置の改造とプラズマ計測,及び透明導電膜の合成を主に行ってきた.
(1)O_2プラズマの生成
磁場コイルを増設し,コイル電極を用いた円柱状(77mmφ×200mm)誘導結合型O_2プラズマを10^<-2> Pa台でほぼ一様に維持することに成功し,プローブ計測から電子密度〜10^<15>m^<-3>(電離度〜0.01%),電子温度〜8eVが得られた.
(2)O_2プラズマの計測
基板試料の背後にエネルギー選択型質量分析器(設備備品)を設置した.基板に入射するイオン種を検出し(O^+<O_2^+),それらのエネルギーを測定した.O_2^+のエネルギーは基板シースの電位差で加速されたエネルギーに対応することを確認した.分光計測により,OとO^2ラジカル,及びO_2^+が検出され,酸素流量や励起電力などにより発光量を制御できる事が分かった.
(3)アンテナ電場制御
基板シース区間に低損失の移動式rf電場発生用2相アンテナを配置し,励起周波数を変えて振動電場を発生させた結果,O_2^+のフラックスが変化することを確認した.
(4)Zn-O_2プラズマによる透明導電膜の低温合成
Zn用オーブンを製作し,Zn蒸気をO_2プラズマに導入した.パイレックスガラス上へ1時間の堆積で,10^<-3>Ωcm台-透過率約80%の低抵抗率透明導電膜を合成できた(ノンドープ,基板非加熱).
以上,透明導電膜の合成中にプラズマの密度と発光量,及び基板入射するイオン種のフラックスを同時にモニターして,各計測量と抵抗率の相関関係が得られつつある.
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Research Products
(5 results)
