材料プロセス用の高圧力マイクロ波プラズマの生成と制御

用于材料加工的高压微波等离子体的产生和控制

• 批准号: 03F02802
• 负责人: 菅井 秀郎
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03F02802/
• 关键词: プラズマプロセス; マイクロ波プラズマ; フルオロカーボン膜; 疎水性薄膜; 高圧力プラズマ; 有機EL; スロットアンテナ

マイクロ波放電の高圧力化の課題については、初年度、スロットアンテナ形状の最適化とスロットと石英板の間に設けた空気層の厚さの最適化を行った。その結果、空気層の厚さが3cmくらいのときに共鳴が起きて放電が容易となり、また、傾斜スロットよりも平行スロットの方がパワーが入りやすいことを見出し、放電圧力を30Torr程度まで高めることができた。本年度は独自の放電イグナイターを考案して、大気圧(760Torr)でプラズマを生成することに成功した。次に、コーティング膜の疎水性の向上の課題については、アルゴンにCF_4やC_4F_8を混合してマイクロ波放電を行った。得られたフロロカーボン膜の元素組成を調べてF原子成分が多いほど疎水性が増すこと、CF_4よりもC_4F_8がはるかに高い疎水性の膜が得られること等の知見が得られた。現在までに、接触角125°の疎水性が得られている。これまでに得られた結果はThin Solid Filmsに近く掲載される。また、韓国で行われた国際会議(AEPSE)や名古屋で開催されたプラズマ科学国際COEフォーラムで発表している。

关于微波排放中压力增加的挑战，在第一年，我们优化了插槽天线的形状，并优化了插槽和石英板之间提供的空气层的厚度。结果，当空气层的厚度约为3厘米时，会产生共振，使放电更容易，并且发现与倾斜的插槽相比，更可能在平行插槽中施加功率，从而使电压分布力增加到约30托尔。今年，我们设计了自己的放电点火器，并在大气压力下成功产生了血浆（760 Torr）。接下来，关于改善涂层膜的疏水性的挑战，CF_4和C_4F_8与氩含量混合以执行微波排放。检查了所获得的氟化薄膜的元素组成，发现那里的F原子成分越多，疏水性越大，F原子成分越高，并且C_4F_8的疏水膜越高，则可以获得比CF_4的疏水膜。迄今为止，已经达到了125°接触角的疏水性。到目前为止获得的结果将很快在薄膜中发布。演讲也是在韩国举行的国际会议（AEPSE）和在名古屋举行的国际等离子体科学论坛上进行的。

项目成果

Deposition of Water-Repellant Films by High-pressure Fluorocarbon Surface-Wave Plasmas

高压氟碳表面波等离子体沉积防水膜

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proceedings of International Symposium on Novel Materials Proceeding by Advanced Electromagnetic Energy Sources
• 作者: D.Mezerette;M.Kuroda;H.Sugai
• 通讯作者: H.Sugai

Production and Optimization of Surface-Wave Fluorocarbon Plasma at High Pressure

高压表面波氟碳等离子体的制备与优化

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proceedings of Int.COE Forum on Plasma Science and Technology
• 作者: M.Kuroda;D.Mezerette;H.Sugai
• 通讯作者: H.Sugai

Production and Control of High-pressure Surface-wave Plasmas for Water-Repellant Fluorocarbon Film Deposition

疏水性氟碳薄膜沉积高压表面波等离子体的产生与控制

• 发表时间: 2004
• 期刊: Thin Solid Films (in press)
• 作者: D.Mezerette;M.Kuroda;H.Sugai
• 通讯作者: H.Sugai