JP2007332405A - クラスター製造装置及びクラスター製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るクラスター製造装置及びクラスター製造方法は、一対のターゲットを間隔をおいて互いに対向すると共に下流側に向いて傾斜するように対向配置し、複数のガス供給用毛細管が間隔をおいて同一平面上に配置されると共に、その径dmmと長さLmmとの比L/dが500≦L/dとなるように構成されるプラズマ源ガス供給手段によって、プラズマ源ガスを前記一対のターゲット間にシート状気流にして供給し、該供プラズマ源ガスをプラズマ状態にしつつ、前記一対のターゲットから蒸気を発生させ、クラスター発生部とクラスター成長部とが連通する連通部に配設されると共に、軸芯方向において、径が漸減する中空筒状の捕集筒によって、前記蒸気を捕集してクラスター成長部へ導入することを特徴とする。
【選択図】図1
Description
1)第一比較例としてターゲットを平行型対向ターゲット(α=0°)とし、捕集筒 を設けないもの、
2)第一実施例としてV型対向ターゲット(α=20°)とし、捕集筒を設けないも の、
3)第二実施例としてV型対向ターゲット(α=20°)とし、捕集筒を設けたものとした場合にプラズマ源ガスの供給量を変化させてクラスター堆積速度を測定し(水晶振動式膜厚計で測定した換算膜厚)、得られた結果を図6に示す。
Claims (11)
- 内部が減圧可能なケーシング内に、一対のターゲットと、該一対のターゲットを間隔をおいて互いに対向するように保持するターゲット保持手段と、前記一対のターゲット間にプラズマ源ガスを供給するためのプラズマ源ガス供給手段と、前記一対のターゲット間に供給されたプラズマ源ガスをプラズマ状態にするためのプラズマ発生手段とを備えるクラスター発生部と、
前記クラスター発生部と連通部で連通し、前記クラスター発生部において発生するクラスターをキャリアガスと共に流通させるためのクラスター流路を備えるクラスター成長部とを有するクラスター製造装置において、
中空筒状の捕集筒が前記連通部に配設され、該捕集筒は、軸芯方向において、クラスター発生部側の少なくともその一部をクラスター発生部からクラスター成長部に向かって径が漸減するように形成されることを特徴とするクラスター製造装置。 - 前記捕集筒は、クラスター発生部側に設けられる円錐筒である請求項1に記載のクラスター製造装置。
- 前記一対のターゲットは、それぞれの対向面が前記クラスター成長部側に向いて傾斜するように配置されている請求項1又は2に記載のクラスター製造装置。
- 内部が減圧可能なケーシング内に、一対のターゲットと、該一対のターゲットを間隔をおいて互いに対向するように保持するターゲット保持手段と、前記一対のターゲット間にプラズマ源ガスを供給するためのプラズマ源ガス供給手段と、前記一対のターゲット間に供給されたプラズマ源ガスをプラズマ状態にするためのプラズマ発生手段とを備えるクラスター発生部と、
前記クラスター発生部と連通部で連通し、前記クラスター発生部において発生するクラスターをキャリアガスと共に流通させるためのクラスター流路を備えるクラスター成長部とを有するクラスター製造装置において、
前記一対のターゲットは、それぞれの対向面が前記クラスター成長部側に向いて傾斜するように配置されていることを特徴とするクラスター製造装置。 - 前記プラズマ源ガス供給手段は、前記一対のターゲット間にプラズマ源ガスによるシート状気流を形成すべく、複数のガス供給用毛細管が間隔をおいて同一平面上に配置される請求項1乃至4の何れか一項に記載のクラスター製造装置。
- 前記ガス供給用毛細管は、その径dmmと長さLmmとの比L/dが、500≦L/dとなるように形成されていると共に、前記シート状気流が前記連結部方向に向かって形成されるように配置される請求項5に記載のクラスター製造装置。
- 前記プラズマ発生手段は、前記一対のターゲット間に磁場空間を発生させる磁場発生手段を備える請求項1乃至6の何れか一項に記載のクラスター製造装置。
- 前記クラスター成長部は、内部をキャリアガスと共に流通するクラスターを加熱すべく、クラスター加熱手段を備える請求項1乃至7の何れか一項に記載のクラスター製造装置。
- 基材を配置するための基材配置部を備え、該基材配置部に配置される基材に前記クラスター発生部からのクラスターを堆積すべく、クラスター成長部と連通するよう配設されているクラスター堆積部を更に有する請求項1乃至8の何れか一項に記載のクラスター製造装置。
- 前記クラスター堆積部は、前記クラスター発生部とクラスター成長部とで構成されるクラスター製造部が複数連接される請求項1乃至9の何れか一項に記載のクラスター製造装置。
- 減圧可能なケーシング内に、一対のターゲットを間隔をおいて互いに対向すると共に下流側に向いて傾斜するように対向配置する工程と、
前記ケーシング内を減圧する工程と、
複数のガス供給用毛細管が間隔をおいて同一平面上に配置されると共に、その径dmmと長さLmmとの比L/dが500≦L/dとなるように構成されるプラズマ源ガス供給手段によって、プラズマ源ガスを前記一対のターゲット間にシート状気流にして供給する工程と、
該プラズマ源ガスをプラズマ状態にしつつ、該プラズマ状態のプラズマ源ガスによって、前記一対のターゲットから蒸気を発生させる工程と、
クラスター発生部とクラスター成長部とが連通する連通部に配設されると共に、軸芯方向において、クラスター発生部側の少なくともその一部は、下流側に向かって径が漸減する中空筒状の捕集筒によって、前記蒸気を捕集してクラスター成長部へ導入する工程と、
前記クラスター成長部へ導入される蒸気からクラスターを生成する工程と、
を備えることを特徴とするクラスター製造方法。
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