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プラズマ表面処理方法および装置

シーズコード S040000153
掲載日 2006年8月25日
研究者
  • 池畑 隆
研究者所属機関
  • 茨城大学 工学部電気電子工学科
研究機関
  • 茨城大学 工学部電気電子工学科
技術名称 プラズマ表面処理方法および装置
技術概要 本技術は、機構部品や金型、刃物、ポリマーフィルムなど導電性、非導電性の被処理物の周囲にプラズマを発生させ、さらに被処理物とプラズマとの間にパルス電圧を加え、プラズマ内の正イオンをシース内の電界によって加速、被処理物の表面に堆積させる、あるいは電圧が十分高い場合には、被処理物の内部にイオン注入させることによって、被処理物の表面物性(物理的性質および化学的性質)を改質する、プラズマ表面処理法および装置に関し、特に、被処理物を常に接地電位(ゼロボルト)に保ち、プラズマを正電位にバイアスすることによって、従来法と同等の表面処理効果を確保しながら、同時に新規な有用効果を発現させることを特徴とする表面処理方法および装置である。
従来技術、競合技術の概要 従来の技術は、真空容器内にプラズマを発生させ、これに被処理物を浸して負の電圧パルスを与え、被処理物の周囲に発生するシースを介してイオンを加速し、イオンを表面に堆積ないしは注入して、被処理物の表面物性を改質する技術である。この技術では、被処理物に直接負の電圧パルスを与えるため、(1)被処理物の支持体やフィードスルーが電気絶縁等のために構造が複雑になり、(2)処理中の基材を回転したり移動することは困難で、(3)当然、被処理物の表面には測定器等を近づけることができず、(4)特に電圧が50KV以上では2次電子によ
研究分野
  • 表面処理
  • 特殊加工
展開可能なシーズ (1)被処理物が接地電位にあるので、簡便な支持体や真空のフィードスルーが可能な構造
(2)処理を行いながら被処理物の回転、移動等ができる連続一貫処理プロセス
(3)被処理物の表面あるいは周囲にモニタリング装置あるいは補助プラズマ源などを設置可能なシステム
(4)有害なX線を発生したり、処理装置の電力効率を劣化させるなど、実用上の悪影響を及ぼす2次電子を著しく減少させる機構
用途利用分野 高硬度、耐摩耗性、耐食性を必要とするピストンリング、ギアなど各種機構部材の表面処理
耐摩耗性、耐食性、離型性などを必要とする金型、刃物などの表面処理
半導体基板への不純物注入
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 独立行政法人科学技術振興機構, . 池畑 隆, . プラズマ表面処理方法及び装置. 特開2004-031461. 2004-01-29
  • H01L  21/265    
  • C23C  14/48     

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