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プラズマ発生装置およびダイヤモンド生成方法

国内特許コード P07A010089
整理番号 234-595
掲載日 2007年7月13日
出願番号 特願2005-229045
公開番号 特開2007-048497
登録番号 特許第5176051号
出願日 平成17年8月8日(2005.8.8)
公開日 平成19年2月22日(2007.2.22)
登録日 平成25年1月18日(2013.1.18)
発明者
  • 八木 秀次
  • 野村 信福
  • 豊田 洋通
出願人
  • 国立大学法人愛媛大学
発明の名称 プラズマ発生装置およびダイヤモンド生成方法
発明の概要 【課題】この発明は、比較的高圧で実施できるプラズマ発生装置およびプラズマ発生方法を提供すること、および、ダイヤモンドを生成できるような高エネルギーのプラズマを発生できるプラズマ発生方法を提供することを目的とする。
【解決手段】上記の課題を解決するために、本発明に係るプラズマ発生装置1は、反応容器2と、反応容器2にアルゴンガスを含む気体を供給する第1気体供給装置5と、炭化水素を含む気体を供給する第2気体供給装置6と、反応容器2へ1GHz以上の周波数のマイクロ波を導入するマイクロ波導入装置10を有するものである。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


特許文献1には、アルゴンガスを使用してプラズマを発生するプラズマ処理装置が記載されている。このプラズマ処理装置は、複数の貫通孔を有する金属基板の表面に誘電体層を設けてこれを複数重ね合わせた第一電極部と、第一電極部に対して平行に配し対向電極を形成する第二電極部と、貫通孔と間隙に対して大気圧近傍の圧力の不活性ガスを供給する第一ガス供給手段および第二ガス供給手段と、表面処理用ガスまたは反応性ガスを間隙に供給する第三ガス供給手段と、金属基板間に電圧を印加して貫通孔にプラズマを発生させるための第一電源と、第一電極部と第二電極部との間に電圧を印加して間隙にプラズマを発生させるための第二電源と、を備える。



特許文献には、(1)高分子基材を、メタン-アルゴン混合ガスを用いるCVDプラズマ処理に供して、炭素中間層膜を形成させる工程、および(2)炭素中間層膜を形成させた高分子基材を、炭化水素含有ガスを用いるCVDプラズマ処理に供して、ダイヤモンドライクカーボン膜を形成させる工程を備えたことを特徴とする方法が記載されている。

産業上の利用分野


この発明は、高エネルギーのプラズマを発生するためのプラズマ発生装置およびプラズマ発生方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
反応容器と、反応容器にアルゴンガスを供給する第1気体供給装置と、炭化水素を含む気体を供給する第2気体供給装置と、水素を供給するための第3気体供給装置と、反応容器に1GHz以上の周波数のマイクロ波を導入するマイクロ波導入装置を有し、マイクロ波導入装置は同軸線路である電極を有し、電極は電極本体部と電極本体部の周辺を覆う絶縁体を有し、電極先端のみでプラズマを発生させるようになし、800~1013hPaの圧力でアルゴンガスのみを用いてプラズマを発生させそのプラズマを維持したまま炭化水素と水素をプラズマに導入するようになしたプラズマ発生装置。

【請求項2】
電極本体部は銅を材料としており、電極先端において電極本体部にアルミニウムのキャップが設けられている請求項1に記載のプラズマ発生装置。

【請求項3】
電極本体部が中空状である請求項1または請求項2に記載のプラズマ発生装置。

【請求項4】
反応容器に基板を設置し、反応容器にアルゴンガスを供給し、周辺を絶縁体で覆われた電極本体部を有する同軸線路である電極により反応容器へ1GHz以上の周波数のマイクロ波を導入し、800~1013hPaの圧力でアルゴンガスのみを用いて電極先端のみにプラズマを発生させ、発生したプラズマを維持しながら反応容器に炭化水素と水素を含む気体を供給し、基板上にダイヤモンド生成するダイヤモンド生成方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2005229045thum.jpg
出願権利状態 登録
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