開放特許抄録集材料関係

整理番号:0005

酸化物膜の構造を制御する方法及び該方法に使用する装置

利用分野

比表面積が極めて大きいアモルファス、多結晶酸化物膜、触媒等の化学材料やセンサー、光学素子等の電子材料等

発明者

斎藤　秀俊
大塩　茂夫

発明の目的

大気開放型ＣＶＤ法により、各種の基材表面に堆積する酸化物膜内の0.1ｎｍ～100μｍの微細な構造を制御する方法とこの方法を使用する装置を提供します。

概要

気化させた原料をキャリヤーガスとともに大気開放下で加熱された基材表面に吹付けて、基材表面に酸化物膜を堆積する大気開放型化学気相析出法において、反応空間場に電界を印加して基材表面に形成する酸化物膜の構造を制御します。

特徴・効果

各種基材表面に堆積する酸化物膜の0.1ｎｍ～100μｍ程度の微細な構造を制御し、基材表面に所望の凹凸、ウイスカー、エピタキシャル膜等を有する酸化物膜を形成します。

特に、比表面積が極めて大きいアモルファス、多結晶酸化物膜、表面平滑性に優れるアモルファス、多結晶又は単結晶膜は触媒等の化学材料やセンサー、光学素子等の電子材料等として幅広く利用します。

発明の詳細・図面等

【特許請求の範囲】

気化させた原料をキャリヤーガスとともに大気開放下に加熱された基材表面に吹付けて基材表面に酸化物膜を堆積する大気開放型化学気相析出法において、反応空間場に電界を印加することを特徴とする基材表面に形成する酸化物膜の構造を制御する方法。

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【詳細】

例えば、酸化チタン膜の表面平滑化として、図の大気開放型ＣＶＤ装置を使用し、気化器にチタンテトライソプロポキシドを仕込み、気化器を120℃に加熱し、加熱台を350℃に加熱します。次いで、吹き出しスリットの下、10ｍｍの位置に、厚み0.5ｍｍのn型Si単結晶基材を置き、気化器に乾燥窒素ガスをＮ２流量2.8ｌ／ｍｉｎで導入し、チタンテトライソプロポキシドを大気圧雰囲気に放出し、n型Si単結晶基材上に100分間吹き付けたところ、チタンテトライソプロポキシドは大気中の水と反応し酸化チタンとなります。これがn型Si単結晶基材上に堆積して、膜厚約1μｍのアナターゼ型酸化チタン結晶配向膜を生成します。

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装置の概要

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