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処理装置及び薄膜の製造方法 新技術説明会

国内特許コード P160013343
整理番号 S2015-0629-N0
掲載日 2016年10月5日
出願番号 特願2015-035121
公開番号 特開2016-155088
出願日 平成27年2月25日(2015.2.25)
公開日 平成28年9月1日(2016.9.1)
優先権データ
  • 特願2015-031822 (2015.2.20) JP
発明者
  • 越田 信義
  • 白樫 淳一
  • 須田 隆太郎
  • 八木 麻実子
出願人
  • 国立大学法人東京農工大学
発明の名称 処理装置及び薄膜の製造方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】ナノ結晶シリコン層を有する処理装置及び薄膜の製造方法を提供する。
【解決手段】弾道電子を放出するナノ結晶シリコン層を備える電子源と、弾道電子が照射される処理対象を載置するステージと、電子源における弾道電子の放出面と処理対象の処理面とが対向し、且つ、放出面と処理面とが非接触となるように電子源とステージとの相対位置を制御する位置制御部とを備える処理装置、及びステージ上に処理対象を載置する工程と、処理対象上に、物質イオンを含む電解質を塗布する工程と、ナノ結晶シリコン層を有する電子源と電解質とが対向し、且つ、電子源と電解質とが非接触となるように電子源とステージとの相対位置を制御する工程と、電子源の放出面から弾道電子を放出する工程と、弾道電子により物質イオンを還元して、処理対象上に還元物質を成膜する工程とを備える薄膜の製造方法を提供する。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


従来、ナノ結晶シリコン層が形成された電子源を備える成膜装置に関し、電子源からの弾道電子の強力な還元力を利用して還元物質を成膜する成膜装置が知られている。従来の成膜装置では、電子源が物質塩溶液中に配置され、電子源における弾道電子の放出面上に還元物質が成膜されていた(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1 特許第5649007号公報
特許文献2 特開2003-332265号公報
特許文献3 特開2007-288011号公報

産業上の利用分野


本発明は、処理装置及び薄膜の製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
弾道電子を放出するナノ結晶シリコン層を備える電子源と、
前記弾道電子が照射される処理対象を載置するステージと、
前記電子源における前記弾道電子の放出面と前記処理対象の処理面とが対向し、且つ、前記放出面と前記処理面とが非接触となるように前記電子源と前記ステージとの相対位置を制御する位置制御部と
を備える処理装置。

【請求項2】
前記電子源は、前記放出面に形成された放出電極を更に備え、
前記放出電極は、第1の厚さを有する放出領域と、前記第1の厚さよりも厚い第2の厚さを有する非放出領域とを有し、または放出領域とそれ以外をマスクパターンで覆った非放出領域とを有し、
前記弾道電子は、前記放出領域から放出される請求項1に記載の処理装置。

【請求項3】
前記放出電極は、前記放出面以外の領域が露出している請求項2に記載の処理装置。

【請求項4】
物質イオンを含む電解質を前記処理面上に塗布するディスペンサ、スピンナーまたは印刷システムのいずれかを更に備え、
前記位置制御部は、前記放出面が前記電解質の表面と対向し、且つ、前記放出面と前記電解質とが非接触となるように前記電子源と前記ステージとの相対位置を制御し、
前記電子源は、前記物質イオンを還元して前記処理面上に還元物質を成膜する請求項1から3のいずれか一項に記載の処理装置。

【請求項5】
前記電子源及び前記ステージを収容する収容部を更に備え、
前記位置制御部は、前記収容部内の気圧に応じて前記放出面と前記処理面との間隔を制御する請求項1から4のいずれか一項に記載の処理装置。

【請求項6】
前記位置制御部は、前記収容部内が大気圧である場合に、前記放出面と前記処理面との間隔を500nm以下に制御する請求項5に記載の処理装置。

【請求項7】
前記処理対象の電位を制御する電位制御部を更に備え、
前記電位制御部は、前記収容部内の気圧に応じて前記処理対象の電位を制御する請求項5又は6に記載の処理装置。

【請求項8】
前記位置制御部は、前記電子源の位置を、前記ステージに対して相対的に走査する請求項1から7のいずれか一項に記載の処理装置。

【請求項9】
前記電子源と前記処理面との最短距離は、前記放出面と前記処理面との距離である請求項1から8のいずれか一項に記載の処理装置。

【請求項10】
前記電子源は、前記弾道電子を照射することで、前記処理対象のpHを制御する請求項1から9のいずれか一項に記載の処理装置。

【請求項11】
前記電子源は、前記弾道電子を照射することで、前記処理対象の表面を改質する請求項1から10のいずれか一項に記載の処理装置。

【請求項12】
ステージ上に処理対象を載置する工程と、
前記処理対象上に、物質イオンを含む電解質を塗布する工程と、
ナノ結晶シリコン層を有する電子源と前記電解質とが対向し、且つ、前記電子源と前記電解質とが非接触となるように前記電子源と前記ステージとの相対位置を制御する工程と、
前記電子源の放出面から弾道電子を放出する工程と、
前記弾道電子により前記物質イオンを還元して、前記処理対象上に還元物質を成膜する工程と
を備える薄膜の製造方法。

【請求項13】
前記電子源と前記ステージとの相対位置を制御する工程は、
前記電子源及び前記ステージを収容する収容部内の気圧に応じて、前記放出面と前記処理対象との間隔を制御する請求項12に記載の薄膜の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2015035121thum.jpg
出願権利状態 公開
※ 国立大学法人東京農工大学では、先端産学連携研究推進センターにおいて、知的財産の創出・権利化・活用に取り組んでいます。上記の特許・技術の内容および導入に興味・関心がありましたら、当センターまでお気軽にお問い合わせください。


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