JPH03240964A - プラズマcvd装置 - Google Patents
プラズマcvd装置Info
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- JPH03240964A JPH03240964A JP3663090A JP3663090A JPH03240964A JP H03240964 A JPH03240964 A JP H03240964A JP 3663090 A JP3663090 A JP 3663090A JP 3663090 A JP3663090 A JP 3663090A JP H03240964 A JPH03240964 A JP H03240964A
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Landscapes
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は管状基材の内面あるいは大面積を有する複雑形
状の基材をコーティングするためのプラズマCVD装置
に関するものである。
状の基材をコーティングするためのプラズマCVD装置
に関するものである。
管状基材の内面にセラミックあるいは金属等の薄膜を形
成し、基材の信頼性向上や長寿命化を図ることが行われ
ているが、従来よりこのようなコーティングは第2図に
示す装置によって行われている。図において真空槽1の
内部中心より原料ガス供給系につながる管状のノズル2
が同軸状に突設され、該ノズル2の外周には管状の基材
3が同軸状に設置されている。4は高周波電源でその一
方端子は給電接点6を通じて前記基材3と電気的に接続
され他端子は接地されており、又前記ノズル2も接地さ
れている。一方真空槽1の外部には真空槽長手方向に移
動可能に、ヒーター7が設けられている。このような構
成の装置においてヒーター7を真空槽長手方向に移動さ
せながら所定の温度に昇温し、排気系につながる排気口
9より排気して所定の真空状態に保ち、原料ガス供給系
を通じてノズル2の上方開口部より原料ガスを吹出す。
成し、基材の信頼性向上や長寿命化を図ることが行われ
ているが、従来よりこのようなコーティングは第2図に
示す装置によって行われている。図において真空槽1の
内部中心より原料ガス供給系につながる管状のノズル2
が同軸状に突設され、該ノズル2の外周には管状の基材
3が同軸状に設置されている。4は高周波電源でその一
方端子は給電接点6を通じて前記基材3と電気的に接続
され他端子は接地されており、又前記ノズル2も接地さ
れている。一方真空槽1の外部には真空槽長手方向に移
動可能に、ヒーター7が設けられている。このような構
成の装置においてヒーター7を真空槽長手方向に移動さ
せながら所定の温度に昇温し、排気系につながる排気口
9より排気して所定の真空状態に保ち、原料ガス供給系
を通じてノズル2の上方開口部より原料ガスを吹出す。
そして高周波電源4より基材3に高周波電力を印加して
基材3と対向電極となるノズル2この間でプラズマを発
生させ原料ガスを励起、分解することにより管状基材内
面に薄膜を形成する(特公昭62年42030号等)。
基材3と対向電極となるノズル2この間でプラズマを発
生させ原料ガスを励起、分解することにより管状基材内
面に薄膜を形成する(特公昭62年42030号等)。
管状基材内面のコーティングは上述のような装置により
行われているが、この従来装置においては基材への給電
接点が一箇所であったため、アスペクト比の大きな管状
基材をコーティングする場合基材長手方向の距離が大き
くインダクタンスが大きくなり、又内径の小さな管状基
材の内面をコーティングする場合対向電極(ノズル)こ
の距離が近く、陰極(ノズル)、陽極(基材)間の相互
作用が強くなるためかやはりインダクタンスが大きくな
り給電接点部と基材端部(特に給電接点から最も距離の
遠い部分)この間に電位差が生じ管状基材内面に一様な
プラズマが発生せず均一な薄膜形成ができないという問
題があった。
行われているが、この従来装置においては基材への給電
接点が一箇所であったため、アスペクト比の大きな管状
基材をコーティングする場合基材長手方向の距離が大き
くインダクタンスが大きくなり、又内径の小さな管状基
材の内面をコーティングする場合対向電極(ノズル)こ
の距離が近く、陰極(ノズル)、陽極(基材)間の相互
作用が強くなるためかやはりインダクタンスが大きくな
り給電接点部と基材端部(特に給電接点から最も距離の
遠い部分)この間に電位差が生じ管状基材内面に一様な
プラズマが発生せず均一な薄膜形成ができないという問
題があった。
又、原料ガスをノズル上方開口部より吹出すための原料
ガスが基材全体に均一に行きわたらす膜厚に不均一が生
ずる。さらにヒーターを移動させながら成膜するため基
材全体を均一に加熱することができず、基材表面上に吸
着した残留ガスや未反応ガス等の不純物の上に成膜する
こととなり均一で高品質な薄膜が形成できないという問
題があった。
ガスが基材全体に均一に行きわたらす膜厚に不均一が生
ずる。さらにヒーターを移動させながら成膜するため基
材全体を均一に加熱することができず、基材表面上に吸
着した残留ガスや未反応ガス等の不純物の上に成膜する
こととなり均一で高品質な薄膜が形成できないという問
題があった。
本発明は前記問題を解決するためになされたものであっ
てその特徴は高周波電源より高周波電力を印加し真空槽
内でノズルと基材の間にグロー放電を発生させ薄膜形成
を行なうプラズマCVD装置において、前記ノズルは原
料ガス供給系とつながり真空槽内に配置され、該ノズル
の外周に基材を載置できるようにし、前記高周波電源に
は先端部分に複数の給電接点を有する高周波導入ケーブ
ルを接続し、該給電接点より基材に均一に高周波電力を
分割して供給することにある。
てその特徴は高周波電源より高周波電力を印加し真空槽
内でノズルと基材の間にグロー放電を発生させ薄膜形成
を行なうプラズマCVD装置において、前記ノズルは原
料ガス供給系とつながり真空槽内に配置され、該ノズル
の外周に基材を載置できるようにし、前記高周波電源に
は先端部分に複数の給電接点を有する高周波導入ケーブ
ルを接続し、該給電接点より基材に均一に高周波電力を
分割して供給することにある。
又、前記ノズルは単一管又は同軸多重管構造の複数の管
からなり、この容管には管内外に連通する細孔が管の外
周方向及び長手方向に一様に多数形成することにある。
からなり、この容管には管内外に連通する細孔が管の外
周方向及び長手方向に一様に多数形成することにある。
さらに前記真空槽の内部又は外部には基材を囲む外周方
向及び長手方向に一様に及ぶヒーターを配置し基材全体
を均一に加熱することにある。
向及び長手方向に一様に及ぶヒーターを配置し基材全体
を均一に加熱することにある。
既にのべたように従来装置は高周波電源からの給電接点
が一箇所だったのに対し本発明ではこれを複数設けてい
る。これら複数の給電接点を基材一端から他端にかけて
所定間隔で接続することにより特に大型管状基材あるい
は大面積を有する基材にコーティングをする場合におい
ても給電接点部と基材端部に電位差が生じることなく、
−様なプラズマ発生が可能となり膜質、膜厚ともに均一
な薄膜を形成することができる。
が一箇所だったのに対し本発明ではこれを複数設けてい
る。これら複数の給電接点を基材一端から他端にかけて
所定間隔で接続することにより特に大型管状基材あるい
は大面積を有する基材にコーティングをする場合におい
ても給電接点部と基材端部に電位差が生じることなく、
−様なプラズマ発生が可能となり膜質、膜厚ともに均一
な薄膜を形成することができる。
又、原料ガスを吹出すノズル(対向電極)を単管あるい
は同軸多重管構造の複数管で構成し、かつこれら容管に
は管内外に連通ずる細孔を管の外周方向及び長手方向に
一様に多数形成したことで前記細孔より原料ガスを一様
に吹出すことが可能となり基材被覆面に均一に原料ガス
が供給され膜厚のとこのった薄膜形成ができる。
は同軸多重管構造の複数管で構成し、かつこれら容管に
は管内外に連通ずる細孔を管の外周方向及び長手方向に
一様に多数形成したことで前記細孔より原料ガスを一様
に吹出すことが可能となり基材被覆面に均一に原料ガス
が供給され膜厚のとこのった薄膜形成ができる。
さらに真空槽の内部又は外部で基材を囲む外周方向及び
長手方向に一様に及ぶヒーターを設けたことにより大面
積を有する基材にコーティングを行う際にも基材全体を
均一に所定の温度に加熱することができ、残留ガスある
いは未反応ガスが被覆面に吸着されることが低減され密
着性に優れた薄膜を形成することができる。
長手方向に一様に及ぶヒーターを設けたことにより大面
積を有する基材にコーティングを行う際にも基材全体を
均一に所定の温度に加熱することができ、残留ガスある
いは未反応ガスが被覆面に吸着されることが低減され密
着性に優れた薄膜を形成することができる。
以下、第1図に示す実施例に基づいて本発明を説明する
。尚第2図と同一部分は同一符号を用いる。第1図は本
発明装置を示す概略図である。図において1は真空槽で
ありその内部には原料ガス供給系につながるノズル2が
同軸状に配置されている。該ノズル2は外管2a(外径
40mm1内径35m11のステンレス製)及び内管2
b(外径20m+e、内径15+a■のステンレス製)
からなる同軸二重管構造であって外管2aには直径約2
Hの、内管2bには直径約1■の管内外に連通ずる細孔
8が6管の外周方向及び長手方向に一様に多数形成され
ている(図では内管2bの構成を示すための外管2aの
中間部を開口して示している)。このノズル2の外周に
は基材3(外径90mm1内径80mm、長さ3mのス
チール製パイプ)が同軸状に載置されている。一方コー
ティングに必要江高周波電力は高周波電源4の一方端子
から銅製の高周波導入ケーブル5を通して給電接点6よ
り基材に供給される。この給電接点6は基材全体に均一
に高周波電力が供給できるよう基材長手方向50cm毎
に設けた。尚高周波電源4の他方端子及び前記ノズル2
は接地されている。又、真空槽内には基材3を囲む外周
方向及び長手方向に一様に及ぶヒーター7が設けられて
いる。このような構成の装置において原料ガスとしてT
1こ14、NH3を用い、排気口9より排気して、真空
槽内の圧力を0.3Torrに保持し、ヒーター7によ
り所定温度に昇温し、高周波電力(13,5fiMHz
、出力1 kv)を印加してTIN膜の形成を行った。
。尚第2図と同一部分は同一符号を用いる。第1図は本
発明装置を示す概略図である。図において1は真空槽で
ありその内部には原料ガス供給系につながるノズル2が
同軸状に配置されている。該ノズル2は外管2a(外径
40mm1内径35m11のステンレス製)及び内管2
b(外径20m+e、内径15+a■のステンレス製)
からなる同軸二重管構造であって外管2aには直径約2
Hの、内管2bには直径約1■の管内外に連通ずる細孔
8が6管の外周方向及び長手方向に一様に多数形成され
ている(図では内管2bの構成を示すための外管2aの
中間部を開口して示している)。このノズル2の外周に
は基材3(外径90mm1内径80mm、長さ3mのス
チール製パイプ)が同軸状に載置されている。一方コー
ティングに必要江高周波電力は高周波電源4の一方端子
から銅製の高周波導入ケーブル5を通して給電接点6よ
り基材に供給される。この給電接点6は基材全体に均一
に高周波電力が供給できるよう基材長手方向50cm毎
に設けた。尚高周波電源4の他方端子及び前記ノズル2
は接地されている。又、真空槽内には基材3を囲む外周
方向及び長手方向に一様に及ぶヒーター7が設けられて
いる。このような構成の装置において原料ガスとしてT
1こ14、NH3を用い、排気口9より排気して、真空
槽内の圧力を0.3Torrに保持し、ヒーター7によ
り所定温度に昇温し、高周波電力(13,5fiMHz
、出力1 kv)を印加してTIN膜の形成を行った。
その結果成膜速度1.5am/hrで約3μ園のTIN
膜を基材内面に形成することができた。膜厚分布を測定
したところ最大3.8IIm最小2.2++mと均一性
に優れていることがわかった。
膜を基材内面に形成することができた。膜厚分布を測定
したところ最大3.8IIm最小2.2++mと均一性
に優れていることがわかった。
以上説明したように基材全体に均一に高周波電力を供給
することにより一様なプラズマ発生が可能となり、又単
管あるいは同軸多重管構造のノズルに多数の細孔を設は
基材に対し原料ガスが均一に供給でき、さらに基材全体
を均一に加熱するヒーターを配置したことにより残留ガ
スや未反応ガスが被覆面に吸着することが低減され、高
品質な薄膜形成が可能となる。従って本発明は化学プラ
ント用パイプ等の大型基材の他、大面積を有する平板あ
るいは複雑形状の基材のコーティングに利用すると有効
である。
することにより一様なプラズマ発生が可能となり、又単
管あるいは同軸多重管構造のノズルに多数の細孔を設は
基材に対し原料ガスが均一に供給でき、さらに基材全体
を均一に加熱するヒーターを配置したことにより残留ガ
スや未反応ガスが被覆面に吸着することが低減され、高
品質な薄膜形成が可能となる。従って本発明は化学プラ
ント用パイプ等の大型基材の他、大面積を有する平板あ
るいは複雑形状の基材のコーティングに利用すると有効
である。
第1図は本発明装置の概略図であり、第2図は従来装置
の概略図である。 1・・・真空槽、2・・・ノズル、2a・・・外管、2
b・・・内管、3・・・基材、4・・・高周波電源、5
・・・高周波供給ケーブル、6・・・給電接点、7・・
・ヒーター 8・・・細孔、9・・・排気口。 $ 1 図 12 図
の概略図である。 1・・・真空槽、2・・・ノズル、2a・・・外管、2
b・・・内管、3・・・基材、4・・・高周波電源、5
・・・高周波供給ケーブル、6・・・給電接点、7・・
・ヒーター 8・・・細孔、9・・・排気口。 $ 1 図 12 図
Claims (3)
- (1)真空槽内でノズルと基材の間に高周波電源より高
周波電力を供給しグロー放電を発生させ薄膜形成を行な
うプラズマCVD装置において、前記ノズルは原料ガス
供給系とつながれ、真空槽内に配置され、該ノズルの外
周に基材を載置できるようにし、前記高周波電源には先
端部分に複数の給電接点を有する高周波導入ケーブルを
接続し、該給電接点より基材に均一に高周波電力を分割
して供給することを特徴とするプラズマCVD装置。 - (2)前記ノズルは単一管あるいは同軸多重管構造の複
数の管より構成され、この各管には管内外に連通する細
孔が管の外周方向及び長手方向に一様に多数形成された
ことを特徴とする請求項(1)記載のプラズマCVD装
置。 - (3)真空槽の内部又は外部には基材を囲む外周方向及
び長手方向に一様に及ぶヒーターを設置し、基材全体を
均一に加熱することを特徴とする請求項(1)又は(2
)記載のプラズマCVD装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3663090A JPH0796714B2 (ja) | 1990-02-17 | 1990-02-17 | プラズマcvd装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3663090A JPH0796714B2 (ja) | 1990-02-17 | 1990-02-17 | プラズマcvd装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03240964A true JPH03240964A (ja) | 1991-10-28 |
JPH0796714B2 JPH0796714B2 (ja) | 1995-10-18 |
Family
ID=12475155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3663090A Expired - Fee Related JPH0796714B2 (ja) | 1990-02-17 | 1990-02-17 | プラズマcvd装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0796714B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014002879A1 (ja) * | 2012-06-27 | 2014-01-03 | 三菱レイヨン株式会社 | 炭素繊維束製造用炭素化炉および炭素繊維束の製造方法 |
-
1990
- 1990-02-17 JP JP3663090A patent/JPH0796714B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0796714B2 (ja) | 1995-10-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |