JP2011122182A - ジルコニア膜の成膜方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エアロゾル化ガスデポジション法によって、高純度安定化ジルコニア膜を成膜する成膜方法であって、平均粒子径が0.7μm以上11μm以下であり、かつ比表面積が1m2/g以上6.5m2/g以下である、乾式法で作製されたジルコニア微粒子Pを密閉容器2に収容し、密閉容器2にガスを導入することによって、ジルコニア微粒子PのエアロゾルAを生成させ、密閉容器2に接続された搬送管6を介して、密閉容器2よりも低圧に維持された成膜室3にエアロゾルAを搬送し、成膜室3に収容された基材S上にジルコニア微粒子Pを堆積させる。上記条件を満たすジルコニア微粒子を用いることで、緻密かつ、基材への密着力が高いジルコニア薄膜を成膜することが可能となる。
【選択図】図2
Description
上記ジルコニア微粒子のエアロゾルは、上記密閉容器にガスを導入することによって生成される。
上記エアロゾルは、上記密閉容器に接続された搬送管を介して、上記密閉容器よりも低圧に維持された成膜室に搬送される。
上記ジルコニア微粒子は、上記成膜室に収容された基材上に堆積される。
上記ジルコニア微粒子のエアロゾルは、上記密閉容器にガスを導入することによって生成される。
上記エアロゾルは、上記密閉容器に接続された搬送管を介して、上記密閉容器よりも低圧に維持された成膜室に搬送される。
上記ジルコニア微粒子は、上記成膜室に収容された基材上に堆積される。
図1は、本発明の一実施形態に係るエアロゾル化ガスデポジション装置1(以下、AGD装置1)の概略構成を示す図である。
真空ポンプ12が運転されている状態で、第1バルブ10及び第2バルブ11を開放し、エアロゾル化容器2及び成膜チャンバ3を十分に圧力が低下するまで真空排気する。エアロゾル化容器2が十分に減圧されたら、第1バルブ10を閉止する。なお、成膜チャンバ3は、成膜中は真空排気されている。
エアロゾル原料Pとして、第一稀元素化学工業株式会社製、高純度ジルコニア微粒子(製品名「BR−3QZ)(平均粒子径2.9μm(D50)、比表面積2.7m2/g)を80g用いた。ノズル18は、スリット長30mm、スリット幅0.3mmのスリット状ノズルとした。
エアロゾル原料Pとして、第一稀元素化学工業株式会社製、高純度ジルコニア微粒子(製品名「BR−QZ」)(平均粒子径7.4μm(D50)、比表面積1.6m2/g)を80g用いた。ノズル18は、スリット長30mm、スリット幅0.3mmのスリット状ノズルとした。
エアロゾル原料Pとして、第一稀元素化学工業株式会社製、高純度ジルコニア微粒子(製品名「BR−12QZ」)(平均粒子径10.2μm(D50)、比表面積1.5m2/g)を80g用いた。ノズル18は、スリット長30mm、スリット幅0.3mmのスリット状ノズルとした。
エアロゾル原料Pとして、第一稀元素化学工業株式会社製、高純度ジルコニア微粒子(製品名「BR−12QZ」)(平均粒子径10.2μm(D50)、比表面積1.5m2/g)を80g用いた。ノズル18は、スリット長30mm、スリット幅0.3mmのスリット状ノズルとした。
エアロゾル原料Pとして、第一稀元素化学工業株式会社製、高純度ジルコニア微粒子(製品名「TMZ−T」)(平均粒子径0.73μm(D50)、比表面積6.1m2/g)を80g用いた。ノズル18は、スリット長30mm、スリット幅0.3mmのスリット状ノズルとした。
エアロゾル原料Pとして、第一稀元素化学工業株式会社製、高純度ジルコニア微粒子(製品名「TMZ」)(平均粒子径1.12μm(D50)、比表面積4.7m2/g)を80g用いた。ノズル18は、スリット長30mm、スリット幅0.3mmのスリット状ノズルとした。
エアロゾル原料Pとして、第一稀元素化学工業株式会社製、高純度ジルコニア微粒子(製品名「TMZ−T2」)(平均粒子径0.5μm(D50)、比表面積8m2/g)を80g用いた。ノズル18は、スリット長30mm、スリット幅0.3mmのスリット状ノズルとした。
エアロゾル原料Pとして、第一稀元素化学工業株式会社製、高純度ジルコニア微粒子(製品名「BR−90G」)(平均粒子径20μm(D50)、比表面積1m2/g)を80g用いた。ノズル18は、スリット長30mm、スリット幅0.3mmのスリット状ノズルとした。
1 エアロゾル化ガスデポジション装置
2 エアロゾル化容器
3 成膜チャンバ
4 排気系
5 ガス供給系
6 搬送管
7 ステージ
8 ステージ駆動機構
9 真空配管
10 第1バルブ
11 第2バルブ
12 真空ポンプ
13 ガス配管
14 ガス源
15 第3バルブ
16 ガス流量計
17 ガス噴出体
18 ノズル
Claims (4)
- 平均粒子径が0.7μm以上11μm以下であり、かつ比表面積が1m2/g以上6.5m2/g以下である、乾式法で作製されたジルコニア微粒子を密閉容器に収容し、
前記密閉容器にガスを導入することによって、前記ジルコニア微粒子のエアロゾルを生成させ、
前記密閉容器に接続された搬送管を介して、前記密閉容器よりも低圧に維持された成膜室に前記エアロゾルを搬送し、
前記成膜室に収容された基材上に前記ジルコニア微粒子を堆積させる
ジルコニア膜の成膜方法。 - 請求項1に記載のジルコニア膜の成膜方法であって、
前記ジルコニア微粒子の平均粒子径は、0.7μm以上10.2μm以下である
ジルコニア膜の成膜方法。 - 請求項1に記載のジルコニア膜の成膜方法であって、
前記ジルコニア微粒子を前記密閉容器に収容する工程の前に、前記ジルコニア微粒子を脱気する工程をさらに具備する
ジルコニア膜の成膜方法。 - 請求項1に記載のジルコニア膜の成膜方法であって、
前記エアロゾルを生成する工程は、前記密閉容器内に設置された、前記ジルコニア微粒子で被覆されているガス噴出体から前記ガスを噴出させることで、前記ジルコニア微粒子を前記容器内で巻き上げ、前記ガス中に混合させる
ジルコニア膜の成膜方法。
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