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被膜生成方法および被膜生成装置

国内特許コード P09A014389
整理番号 E-053
掲載日 2009年4月24日
出願番号 特願2006-143925
公開番号 特開2007-314825
登録番号 特許第4839438号
出願日 平成18年5月24日(2006.5.24)
公開日 平成19年12月6日(2007.12.6)
登録日 平成23年10月14日(2011.10.14)
発明者
  • 甲藤 正人
  • 東口 武史
  • 窪寺 昌一
  • 横谷 篤至
出願人
  • 国立大学法人 宮崎大学
発明の名称 被膜生成方法および被膜生成装置
発明の概要

【課題】長期間一定条件でターゲットを蒸散可能にすること。
【解決手段】蒸散室(3)内に設定された蒸散領域(3a)に、被膜原料が含まれる被膜原料溶液により構成された液体ターゲット(T)を供給する液体ターゲット供給装置(6)と、前記蒸散領域(3a)に前記被膜原料を蒸散させるレーザー光(L)を照射するレーザー光源装置(9)と、前記被膜原料を組成に含む被膜が形成される基板(12)を前記蒸散領域(3a)の近傍に支持する基板支持部材(11b)と、を備えたことを特徴とする被膜生成装置(1)。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


従来から、基板表面に被膜を生成する方法として、レーザー光を固体ターゲットに照射して、蒸散(アブレーション)した固体ターゲットの材料を基板表面に付着、堆積させるレーザーアブレーション法(または、レーザースパッタリング法)が知られている。



図4は従来のレーザーアブレーション法の被膜生成装置の全体説明図である。
図4において、従来の被膜生成装置01は、真空ポンプ02により真空排気された球体状のチャンバ03を有する。前記チャンバ03の中央部には、蒸散領域03aが設定されている。前記蒸散領域03aには、生成したい被膜の材料により構成された固体ターゲット04が配置されており、前記固体ターゲット04はターゲット保持装置05により保持されている。前記ターゲット保持装置05は、固体ターゲット04を蒸散領域03aに対して出入、回転等が可能に構成されており、蒸散領域03aの中心に固体ターゲット04の任意の表面を移動可能な機構により構成されている。前記チャンバ03内の蒸散領域03aの近傍には、固体ターゲット04に対向して被膜が形成される基板06が支持されている。前記チャンバ03の外部には、レーザー光源装置07が配置されており、前記レーザー光源装置07から出射されたレーザー光07aは、レンズ(集光光学系)08により蒸散領域03aに集光されて蒸散領域03aに配置された固体ターゲット04の表面に照射される。
なお、図4に示すようなレーザーアブレーション法により被膜を生成する技術は、特許文献1(特開平11-131229号公報)等にも記載されている。




【特許文献1】特開平11-131229号公報

産業上の利用分野


本発明は、基板表面に被膜を生成する被膜生成方法および被膜生成装置に関し、特に、レーザー光で蒸散させた被膜原料を基板表面に付着させて被膜を生成する被膜生成方法および被膜生成装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
レーザー光が照射される蒸散領域に、被膜原料を含む被膜原料溶液により構成された液体ターゲットを供給し、前記蒸散領域においてレーザー光が照射されて液体ターゲットから蒸散作用により生成された前記被膜原料に含まれる元素からなる原子、分子、イオン、クラスターの粒子群を基板表面に堆積することにより、前記基板に前記被膜原料を組成に含む被膜を生成することを特徴とする被膜生成方法。

【請求項2】
溶質としての前記被膜原料を含む前記被膜原料溶液を使用することを特徴とする請求項1に記載の被膜生成方法。

【請求項3】
前記被膜原料の微粒子が分散され懸濁した前記被膜原料溶液を使用することを特徴とする請求項1に記載の被膜生成方法。

【請求項4】
前記被膜原料としてのスズの微粒子が水に分散されたスズ微粒子分散溶液により構成された前記液体ターゲット、
を使用することを特徴とする請求項3に記載の被膜生成方法。

【請求項5】
重量濃度17%以上のスズ微粒子分散溶液により構成された前記液体ターゲット、
を使用することを特徴とする請求項4に記載の被膜生成方法。

【請求項6】
蒸散室内に設定された蒸散領域に、被膜原料が含まれる被膜原料溶液により構成された液体ターゲットを供給する液体ターゲット供給装置と、
前記蒸散領域において液体ターゲットから前記被膜原料に含まれる元素からなる原子、分子、イオン、クラスターの粒子群を蒸散作用により生成させるレーザー光を照射するレーザー光源装置と、
前記被膜原料を組成に含む被膜が形成される基板を前記蒸散領域の近傍に支持する基板支持部材と
を備えたことを特徴とする被膜生成装置。

【請求項7】
前記蒸散室内の物質と反応する反応材を供給する反応材供給装置、
を備えたことを特徴とする請求項6に記載の被膜生成装置。
産業区分
  • 表面処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006143925thum.jpg
出願権利状態 権利存続中


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