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物体の加工処理方法と、その装置

国内特許コード P07A012889
整理番号 PA09-020
掲載日 2008年1月18日
出願番号 特願平10-091749
公開番号 特開平11-297493
登録番号 特許第3463159号
出願日 平成10年4月3日(1998.4.3)
公開日 平成11年10月29日(1999.10.29)
登録日 平成15年8月22日(2003.8.22)
発明者
  • 作道 訓之
  • 粟津 薫
出願人
  • 学校法人金沢工業大学
発明の名称 物体の加工処理方法と、その装置
発明の概要 【課題】 三次元の複雑形状の被処理物体Wに対し、均一な加工処理を実現する。
【解決手段】 被処理物体Wを収容する真空槽11と、真空槽11に原料ガスを供給する原料ガス供給源20と、真空槽11内の原料ガスを間欠的に電離させてプラズマを生成する電力供給源30とを設ける。電力供給源30は、原料ガス供給源20からの原料ガスが被処理物体Wの周囲に均一に拡散すると、原料ガスに電力を供給して原料ガスを電離させ、生成するプラズマのイオンは、被処理物体Wの周囲に形成されるイオンシースを介して被処理物体Wの表面に向けて垂直に加速される。
従来技術、競合技術の概要


真空槽内に被処理物体を置いてプラズマを発生させると、被処理物体の近傍にイオンリッチなイオンシースと呼ばれる領域が形成され、イオンシースを介してイオンが被処理物体の表面に向けて垂直に加速される。そこで、この現象を利用することにより、複雑形状の三次元物体の表面をエッチング処理したり、イオンドーピング処理したり、薄膜を形成したりすることができる(たとえば特公昭53-44795号公報)。なお、以下の説明において、これらの処理を一括して物体の加工処理という。
従来のこの種の加工処理装置は、被処理物体を収容する真空槽内に原料ガスを連続的に導入し、数10~数100MHzの高周波電力または数GHzのマイクロ波電力を投入することによって原料ガスを連続的に電離させ、プラズマを生成させるものである。なお、金属イオンを利用するときは、アルゴンなどのイオンまたはプラズマにより金属材料をスパッタリングして金属イオンを放出させ、金属イオンビームとして真空槽内の被処理物体に衝突させる方法も知られている。

産業上の利用分野


この発明は、三次元の複雑形状の被処理物体であっても、表面に均一な薄膜を形成し、または均一なイオンドーピング処理等をすることができる物体の加工処理方法と、その装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
三次元の複雑形状の被処理物体の表面に均一な加工処理をするに際し、被処理物体を収容する真空槽に一定の加工処理用の原料ガスを導入し、真空槽内の原料ガスの圧力を間欠的に変化させるとともに原料ガスを間欠的に電離させてプラズマを生成し、原料ガスの圧力変化に対し、原料ガスが被処理物体の周囲に均一に拡散するに要する時間相当だけ遅らせて原料ガスの電離の開始時期を同期させることを特徴とする物体の加工処理方法。

【請求項2】
原料ガスを電離させた後、被処理物体に負のパルス電圧を印加することを特徴とする請求項1記載の物体の加工処理方法。

【請求項3】
三次元の複雑形状の被処理物体の表面に均一な加工処理をするための物体の加工処理装置であって、被処理物体を収容する真空槽と、該真空槽に一定の加工処理用の原料ガスを供給する原料ガス供給源と、記真空槽内の原料ガスを間欠的に電離させてプラズマを生成する電力供給源と、前記真空槽内の原料ガスの圧力を間欠的に変化させる圧力変化手段とを備えてなり、電力供給源は、原料ガスの圧力変化に対し、原料ガスが被処理物体の周囲に均一に拡散するに要する時間相当だけ遅らせて原料ガスの電離の開始時期を同期させるように作動ることを特徴とする物体の加工処理装置。

【請求項4】
前記真空槽内の被処理物体に負のパルス電圧を印加する電源装置を付加することを特徴とする請求項記載の物体の加工処理装置。

【請求項5】
前記電力供給源は、高周波発振器、マイクロ波発振器の一方または双方を備えることを特徴とする請求項3または請求項記載の物体の加工処理装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP1998091749thum.jpg
出願権利状態 登録
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