JPH03285063A - 複合蒸着膜体およびその製造方法 - Google Patents
複合蒸着膜体およびその製造方法Info
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- JPH03285063A JPH03285063A JP2320689A JP32068990A JPH03285063A JP H03285063 A JPH03285063 A JP H03285063A JP 2320689 A JP2320689 A JP 2320689A JP 32068990 A JP32068990 A JP 32068990A JP H03285063 A JPH03285063 A JP H03285063A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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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）
本発明は複数の元素からなる複合蒸着膜体及びその製造
方法に関する。
方法に関する。
（従来の技術）
この種の従来の蒸着膜は、原料である粒子を高温炉にて
加熱し、該粒子を加熱蒸発させて蒸着膜を構成する方法
か、または、金属ターゲット物質の金属イオン（クラス
ター）を被着基板上に蒸着させて金属蒸着膜を構成する
スパッタリング方法により製造している。
加熱し、該粒子を加熱蒸発させて蒸着膜を構成する方法
か、または、金属ターゲット物質の金属イオン（クラス
ター）を被着基板上に蒸着させて金属蒸着膜を構成する
スパッタリング方法により製造している。
（発明が解決しようとする課題）
しかし、加熱蒸発方法においては、原料となる多成分粒
子成分の蒸発点がそれぞれ異なる為、蒸発点の低い成分
が先に蒸発してしまうので多成分を同時に蒸発させて均
一なる蒸発膜を形成することは困難であり、１蒸発炉に
対し１成分のみの原料しか用いられないので１成分のみ
の蒸着膜となる。また、スパッタリング方法においては
、１成分のターゲツト材、特に、金属体のみが対照とな
り、放射された電子に対して１成分の金属イオンのみが
放出するので、この方法も１成分の金属体のみが蒸着膜
を構成することとなる。したがって、従来、多成分の元
素が均一に混在する合成蒸着膜体を形成することは不可
能に近いものであった。
子成分の蒸発点がそれぞれ異なる為、蒸発点の低い成分
が先に蒸発してしまうので多成分を同時に蒸発させて均
一なる蒸発膜を形成することは困難であり、１蒸発炉に
対し１成分のみの原料しか用いられないので１成分のみ
の蒸着膜となる。また、スパッタリング方法においては
、１成分のターゲツト材、特に、金属体のみが対照とな
り、放射された電子に対して１成分の金属イオンのみが
放出するので、この方法も１成分の金属体のみが蒸着膜
を構成することとなる。したがって、従来、多成分の元
素が均一に混在する合成蒸着膜体を形成することは不可
能に近いものであった。
この様なことから、従来の蒸着膜体は、大力、金属体に
限られ、酸素化合物としての多成分蒸着膜体は得られず
、したがって、機能的セラミック蒸着膜体としての利用
は見られなかった。
限られ、酸素化合物としての多成分蒸着膜体は得られず
、したがって、機能的セラミック蒸着膜体としての利用
は見られなかった。
本発明は、少なくとも２種以上の多元素が、分子の単位
、及びまたは、原子の単位にて多成分複合合成した構造
形態を有する複合蒸着膜体、及びその製造方法を提供す
ることを目的とする。
、及びまたは、原子の単位にて多成分複合合成した構造
形態を有する複合蒸着膜体、及びその製造方法を提供す
ることを目的とする。
（課題を解決するための手段）
本発明は、少なくとも水以外に２種以上の元素（イオン
）を有する複合錯塩水溶液を苛性ソーダ、及びまたは、
アンモニア等の水溶液にてアルカリ還元して除去した多
成分複合微粒子を、高密度活、性エネルギー状態の高温
プラズマによりイオン活性状態とし、元素単位、及びま
たは、分子単位にて多成分複合合成形態をなす多成分蒸
着膜体を得るようにしたものである。
）を有する複合錯塩水溶液を苛性ソーダ、及びまたは、
アンモニア等の水溶液にてアルカリ還元して除去した多
成分複合微粒子を、高密度活、性エネルギー状態の高温
プラズマによりイオン活性状態とし、元素単位、及びま
たは、分子単位にて多成分複合合成形態をなす多成分蒸
着膜体を得るようにしたものである。
（作 用）
本発明によれば、高密度活性エネルギー状態の高温プラ
ズマにより、原料である少なくとも、水以外に２種以上
の元素からなる多成分複合微粒子を、イオン活性複合気
相状態とし、原子単位、及びまたは、分子単位にて均一
に組み合わされた多成分複合蒸着膜体を得ることができ
る。このとき多成分複合微粒子の成分配合比率、及び、
該多成分複合微粒子の量と使用ガス量との混合比率は任
意に選択して、目的に応じた成分比率を有する多成分複
合蒸着膜体が製造できる。これにより、従来にない特異
な機能、特に、磁性薄膜体、光反応磁性薄膜体、等の記
憶素子用膜体、または酸化物薄膜体として各種のセンサ
ー用膜体、または、物性的に強靭にて、変質の起こらな
い蒸着膜体を得ることができる。
ズマにより、原料である少なくとも、水以外に２種以上
の元素からなる多成分複合微粒子を、イオン活性複合気
相状態とし、原子単位、及びまたは、分子単位にて均一
に組み合わされた多成分複合蒸着膜体を得ることができ
る。このとき多成分複合微粒子の成分配合比率、及び、
該多成分複合微粒子の量と使用ガス量との混合比率は任
意に選択して、目的に応じた成分比率を有する多成分複
合蒸着膜体が製造できる。これにより、従来にない特異
な機能、特に、磁性薄膜体、光反応磁性薄膜体、等の記
憶素子用膜体、または酸化物薄膜体として各種のセンサ
ー用膜体、または、物性的に強靭にて、変質の起こらな
い蒸着膜体を得ることができる。
（実施例）
実施例−１
鉄（Ｆｅ）と、ニッケル（Ｎｉ）と、アルミニュウム（
ＡＩ）の３成分イオンを有する多成分錯塩水溶液にカセ
イソーダ（Ｎ ａ ＯＨ）の水溶液を混合してアルカリ
還元化学反応によって複合合成した鉄（Ｆｅ）、ニッケ
ル（Ｎｉ）、アルミニュウム（ＡＩ）の３成分を有する
複合合成酸化物微粒子のスラッジを得る。これを水洗に
て塩成分を除去しからスプレードライヤーにて乾燥し二
次造粒して回収した多成分複合合成微粒子をアルゴン（
Ａｒ）ガス、及び、窒素（Ｎ２）ガスを用いて、ガラス
管トーチ中にて発生させた高密度エネルギー活性状態の
高温プラズマ中に送入して多成分複合合成微粒子をエネ
ルギー活性気相状態に瞬時蒸発させて気相体となす。こ
の複合気相体を、減圧条件（約６０８ｇ）の減圧チャン
バー内に設置した被着基板（石英ガラス基板）表面に射
出し、該被着基板自身の持つ温度との温度差により冷却
して、該被着基板表面上に多成分複合合成膜（３成分複
合磁性酸化膜）を得る。
ＡＩ）の３成分イオンを有する多成分錯塩水溶液にカセ
イソーダ（Ｎ ａ ＯＨ）の水溶液を混合してアルカリ
還元化学反応によって複合合成した鉄（Ｆｅ）、ニッケ
ル（Ｎｉ）、アルミニュウム（ＡＩ）の３成分を有する
複合合成酸化物微粒子のスラッジを得る。これを水洗に
て塩成分を除去しからスプレードライヤーにて乾燥し二
次造粒して回収した多成分複合合成微粒子をアルゴン（
Ａｒ）ガス、及び、窒素（Ｎ２）ガスを用いて、ガラス
管トーチ中にて発生させた高密度エネルギー活性状態の
高温プラズマ中に送入して多成分複合合成微粒子をエネ
ルギー活性気相状態に瞬時蒸発させて気相体となす。こ
の複合気相体を、減圧条件（約６０８ｇ）の減圧チャン
バー内に設置した被着基板（石英ガラス基板）表面に射
出し、該被着基板自身の持つ温度との温度差により冷却
して、該被着基板表面上に多成分複合合成膜（３成分複
合磁性酸化膜）を得る。
この様にして得られた複合蒸着膜体は、鉄（Ｆｅ）成分
と、ニッケル（Ｎｉ）成分と、アルミニュウム（Ａ４
）成分とが互いに酸素（０）と均一に分子単位にて複合
合成した多成分複合酸化物膜体としての結晶形態に形成
されていることが確認された。
と、ニッケル（Ｎｉ）成分と、アルミニュウム（Ａ４
）成分とが互いに酸素（０）と均一に分子単位にて複合
合成した多成分複合酸化物膜体としての結晶形態に形成
されていることが確認された。
また、この様にして得られた複合蒸着膜体を、Ｘ線分析
にて分析したところ、原料である多成分複合微粒子の成
分比と同じ成分比になっていることが分析の結果で確認
された。
にて分析したところ、原料である多成分複合微粒子の成
分比と同じ成分比になっていることが分析の結果で確認
された。
また、被着基板（石英ガラス基板）の被着位置をプラズ
マフレームの先端方向に位置すると、球状微粒子堆積形
態の蒸着膜体が得られた。
マフレームの先端方向に位置すると、球状微粒子堆積形
態の蒸着膜体が得られた。
このように、従来、多成分を同時同一条件にて蒸発させ
て多成分複合蒸着膜を造ることは極めて困難であったが
、本発明によれば、多成分を同時同一条件にて、分子単
位にて充分に均一にて高密度の複合蒸着膜体、及びまた
は、分子単位にて充分に複合合成した球状微粒子堆積状
態の複合蒸着膜体が得られる。
て多成分複合蒸着膜を造ることは極めて困難であったが
、本発明によれば、多成分を同時同一条件にて、分子単
位にて充分に均一にて高密度の複合蒸着膜体、及びまた
は、分子単位にて充分に複合合成した球状微粒子堆積状
態の複合蒸着膜体が得られる。
実施例−２
ニッケル（Ｎｉ）＝：アルミニュウム（Ａ１）と、クロ
ム（Ｃｒ）の３成分を有する多成分複合酸化物微粒子を
アルゴン（Ａｒ）ガスと混合した混合体を、高周波電力
とアルゴン（Ａｒ）ガス、及び、窒素（Ｎ２）ガスを用
いて、ガラス管トーチ中にて発生させた高密度エネルギ
ー活性気相状態の高温プラズマ中に送入することにより
、瞬時蒸発させて複合気相体（プラズマ状態）とする。
ム（Ｃｒ）の３成分を有する多成分複合酸化物微粒子を
アルゴン（Ａｒ）ガスと混合した混合体を、高周波電力
とアルゴン（Ａｒ）ガス、及び、窒素（Ｎ２）ガスを用
いて、ガラス管トーチ中にて発生させた高密度エネルギ
ー活性気相状態の高温プラズマ中に送入することにより
、瞬時蒸発させて複合気相体（プラズマ状態）とする。
この複合気相体を、減圧条件（約６０Ｈｇ）の減圧チャ
ンバー内に設置した被着基板（石英ガラス基板）表面に
射出して、該被着基板自身の持つ温度との温度差により
冷却固相化して、該被着基板表面上に多成分複合（３成
分複合）蒸着膜を得る。
ンバー内に設置した被着基板（石英ガラス基板）表面に
射出して、該被着基板自身の持つ温度との温度差により
冷却固相化して、該被着基板表面上に多成分複合（３成
分複合）蒸着膜を得る。
この様にして得られた複合蒸着膜体は、ニッケル（Ｎｉ
）成分と、アルミニュウム（Ａ１）成分と、クロム（Ｃ
ｒ）成分の３成分が互いに酸素（０）と均一に分子単位
にて複合合成した多成分複合酸化物膜体としての結晶形
態に形成されていることが確認された。
）成分と、アルミニュウム（Ａ１）成分と、クロム（Ｃ
ｒ）成分の３成分が互いに酸素（０）と均一に分子単位
にて複合合成した多成分複合酸化物膜体としての結晶形
態に形成されていることが確認された。
また、この様にして得られた複合蒸着膜体を、Ｘ線分析
にて分析したところ、原料である多成分複合微粒子の成
分比と同じ成分比になっていることが判明した。
にて分析したところ、原料である多成分複合微粒子の成
分比と同じ成分比になっていることが判明した。
以上の実施例の説明から明らかなように、本発明による
複合蒸着膜体は、従来の単一成分蒸着膜体には見られな
い多成分複合酸化物蒸着膜体であり、その成分の配合種
別、及びまたは成分の配合比率を任意に選択することに
より、磁性体、光反応磁性体、電気的半導体、電気的絶
縁体、等として、各種工業用計測素子、各種記憶素子、
各種電子〒導体素子、等として多用途が期待される。
複合蒸着膜体は、従来の単一成分蒸着膜体には見られな
い多成分複合酸化物蒸着膜体であり、その成分の配合種
別、及びまたは成分の配合比率を任意に選択することに
より、磁性体、光反応磁性体、電気的半導体、電気的絶
縁体、等として、各種工業用計測素子、各種記憶素子、
各種電子〒導体素子、等として多用途が期待される。
次に、以上の実施例に説明した多成分複合微粒子を基板
上に蒸着させるための製造プロセスについて以下に説明
する。
上に蒸着させるための製造プロセスについて以下に説明
する。
実施例−３
第１図に示すように、少なくとも水辺外に２種以上の元
素（イオン）を有する複合錯塩水溶液をアルカリ還元し
て該元素（イオン）を結晶生成し、塩（Ｎ ａ ＣＬ）
成分、及び、水分を除去した多成分複合微粒子６の原料
粉を、外側に振動器１４を取り付け、吐出側にフィルタ
ー１６を設けた容器１３に入れる。この容器１３の底部
には、アルゴンガス１５を、バルブ３９にて流量を調整
し、ヒーター４０を通じて加熱すると共に、容器１３を
振動器】４にて加振しながら送り込む。これにより、容
器１３中の多成分複合微粒子６の原料粉を流動飛胃させ
て、フィルター１６により３ミクロン粒径以下の原料微
粒子粉のみを通過させて、アルゴンガス１５との混合体
８を構成する。その混合体８を、バルブ３２にて調整し
ながら再度ヒーター４０にて加熱したアルゴンガス１５
とブレンドして、流入口１９より混合器１７に送り入む
。
素（イオン）を有する複合錯塩水溶液をアルカリ還元し
て該元素（イオン）を結晶生成し、塩（Ｎ ａ ＣＬ）
成分、及び、水分を除去した多成分複合微粒子６の原料
粉を、外側に振動器１４を取り付け、吐出側にフィルタ
ー１６を設けた容器１３に入れる。この容器１３の底部
には、アルゴンガス１５を、バルブ３９にて流量を調整
し、ヒーター４０を通じて加熱すると共に、容器１３を
振動器】４にて加振しながら送り込む。これにより、容
器１３中の多成分複合微粒子６の原料粉を流動飛胃させ
て、フィルター１６により３ミクロン粒径以下の原料微
粒子粉のみを通過させて、アルゴンガス１５との混合体
８を構成する。その混合体８を、バルブ３２にて調整し
ながら再度ヒーター４０にて加熱したアルゴンガス１５
とブレンドして、流入口１９より混合器１７に送り入む
。
ここで、バルブ２０にて調整され、ヒーター４０にて加
熱されて流入口１８より送給されるガス体（アルゴンガ
ス、及びまたは、アンモニアガスなど）７と混合する。
熱されて流入口１８より送給されるガス体（アルゴンガ
ス、及びまたは、アンモニアガスなど）７と混合する。
このときの混合比を、パイプ４１に取り付けた光センサ
−４２、及びまたは、静電気計測器４３により多成分複
合微粒子６の通過量を検知しながら、バルブ２０により
ガス体７の送給量を調整することにより、混合体８中の
多成分複合微粒子粉６の混入率を調整する。その調整し
た混合体８を混合器１７の吐出口２２よりパイプ４１を
通過して高周波プラズマトーチのノズル２１より円筒状
のガラス管１に送入する。このガラス管１の外側に巻い
たコイル２に高周波電流を流して、該コイル２より発生
する誘導電力（インダクタンス）にて、ガラス管１中に
同時に流されるアルゴンガス、及びまたは、窒素ガス、
などの、ガス体４のイオンをエネルギー活性状態にして
高温プラズマ５を形成させる。この高温プラズマ５によ
り混合体８中の多成分複合微粒子６をエネルギー活性気
相状態に同時蒸発させて複合気相体１２とする。この複
合気相体１２を、真空ポンプ９にて減圧（約６０Ｈｇ位
）した減圧チャンバー１０内に配置される被着基板１１
の表面に分散して吹き付ける。次いで、冷却水にて冷却
した冷却用治具２３にて間接冷却し、被着基板１１の表
面に該複合気相体１２を蒸着させる。これが冷却固化し
て堆積し、本発明の固相状態をなす多成分複合蒸着膜体
３が形成される。
−４２、及びまたは、静電気計測器４３により多成分複
合微粒子６の通過量を検知しながら、バルブ２０により
ガス体７の送給量を調整することにより、混合体８中の
多成分複合微粒子粉６の混入率を調整する。その調整し
た混合体８を混合器１７の吐出口２２よりパイプ４１を
通過して高周波プラズマトーチのノズル２１より円筒状
のガラス管１に送入する。このガラス管１の外側に巻い
たコイル２に高周波電流を流して、該コイル２より発生
する誘導電力（インダクタンス）にて、ガラス管１中に
同時に流されるアルゴンガス、及びまたは、窒素ガス、
などの、ガス体４のイオンをエネルギー活性状態にして
高温プラズマ５を形成させる。この高温プラズマ５によ
り混合体８中の多成分複合微粒子６をエネルギー活性気
相状態に同時蒸発させて複合気相体１２とする。この複
合気相体１２を、真空ポンプ９にて減圧（約６０Ｈｇ位
）した減圧チャンバー１０内に配置される被着基板１１
の表面に分散して吹き付ける。次いで、冷却水にて冷却
した冷却用治具２３にて間接冷却し、被着基板１１の表
面に該複合気相体１２を蒸着させる。これが冷却固化し
て堆積し、本発明の固相状態をなす多成分複合蒸着膜体
３が形成される。
実施例−４
第２図に示すように、少なくとも水量外に２種以上の元
素（イオン）を有する複合錯塩水溶液をアルカリ還元し
て該元素（イオン）を結晶生成し、塩（Ｎ ａ ＣＬ）
成分、及び、水分を除去した多成分複合微粒子６の原料
粉を、外側に振動器１４を取り付け、吐出側にフィルタ
ー１６を設けた容器１３に入れる。この容器１３の底部
には、アルゴンガス１５を、バルブ３９にて流量を調整
し、ヒーター４０を通じて加熱すると共に、容器１３を
振動器１４にて加振しながら送り込む。これにより、容
器１３中の多成分複合微粒子６の原料粉を流動飛昇させ
て、フィルター１６により３ミクロン粒径以下の原料微
粒子粉のみを通過させて、アルゴンガス１５との混合体
８を構成する。その混合体８を、バルブ３２にて調整し
ながら再度ヒーター４０にて加熱したアルゴンガス１５
とブレンドして、流入口１９より混合器１７に送り入む
。
素（イオン）を有する複合錯塩水溶液をアルカリ還元し
て該元素（イオン）を結晶生成し、塩（Ｎ ａ ＣＬ）
成分、及び、水分を除去した多成分複合微粒子６の原料
粉を、外側に振動器１４を取り付け、吐出側にフィルタ
ー１６を設けた容器１３に入れる。この容器１３の底部
には、アルゴンガス１５を、バルブ３９にて流量を調整
し、ヒーター４０を通じて加熱すると共に、容器１３を
振動器１４にて加振しながら送り込む。これにより、容
器１３中の多成分複合微粒子６の原料粉を流動飛昇させ
て、フィルター１６により３ミクロン粒径以下の原料微
粒子粉のみを通過させて、アルゴンガス１５との混合体
８を構成する。その混合体８を、バルブ３２にて調整し
ながら再度ヒーター４０にて加熱したアルゴンガス１５
とブレンドして、流入口１９より混合器１７に送り入む
。
・ここで、バルブ２０にて調整され、ヒーター４０にて
加熱されて流入口１８より送給されるガス体（アルゴン
ガス、及びまたは、アンモニアガスなど）７と混合する
。このときの混合比を、パイプ４１に取り付けた光セン
サ−４２、及びまたは、静電気計測器４３により多成分
複合微粒子６の通過量を検知しながら、バルブ２０によ
りガス体７の送給量を調整することにより、混合体８中
の多成分複合微粒子粉６の混入率を調整する。その調整
した混合体８を混合器１７の吐出口２２よりパイプ４１
を通過して高周波プラズマトーチのノズル２１より手前
にレザー発生器３３を持ち、外側の回りにアンジュレー
タ−コイル３５を巻いたレザー導光管３６の吸入口３７
に挿入して、該混合体８に含まれる多成分複合微粒子６
をレザーのエネルギーによって高温状態にし、吐出ノズ
ル３８より高周波プラズマトーチのノズル２１に送入を
して、円筒状のガラス管１に送入する。このガラス管１
の外側に巻いたコイル２に高周波電流を流して、該コイ
ル２より発生する誘導電力（インダクタンス）にて、ガ
ラス管１中に同時に流されるアルゴンガス、及びまたは
、窒素ガス、などの、ガス体４のイオンをエネルギー活
性状態にして高温プラズマ５を形成させる。この高温プ
ラズマ５により混合体８中の多成分複合微粒子６をエネ
ルギー活性気相状態に同時蒸発させて複合気相体１２と
する。この複合気相体１２を、真空ポンプ９にて減圧（
約６０．Ｈｇ位）した減圧チャンバー１０内に配置され
る被着基板１１の表面に分散して吹き付ける。次いで、
冷却水にて冷却した冷却用治具２３にて間接冷却し、被
着基板１１の表面に該複合気相体１２を蒸着させる。こ
れが冷却固化して堆積し、本発明の固相状態をなす多成
分複合蒸着膜体３が形成される。
加熱されて流入口１８より送給されるガス体（アルゴン
ガス、及びまたは、アンモニアガスなど）７と混合する
。このときの混合比を、パイプ４１に取り付けた光セン
サ−４２、及びまたは、静電気計測器４３により多成分
複合微粒子６の通過量を検知しながら、バルブ２０によ
りガス体７の送給量を調整することにより、混合体８中
の多成分複合微粒子粉６の混入率を調整する。その調整
した混合体８を混合器１７の吐出口２２よりパイプ４１
を通過して高周波プラズマトーチのノズル２１より手前
にレザー発生器３３を持ち、外側の回りにアンジュレー
タ−コイル３５を巻いたレザー導光管３６の吸入口３７
に挿入して、該混合体８に含まれる多成分複合微粒子６
をレザーのエネルギーによって高温状態にし、吐出ノズ
ル３８より高周波プラズマトーチのノズル２１に送入を
して、円筒状のガラス管１に送入する。このガラス管１
の外側に巻いたコイル２に高周波電流を流して、該コイ
ル２より発生する誘導電力（インダクタンス）にて、ガ
ラス管１中に同時に流されるアルゴンガス、及びまたは
、窒素ガス、などの、ガス体４のイオンをエネルギー活
性状態にして高温プラズマ５を形成させる。この高温プ
ラズマ５により混合体８中の多成分複合微粒子６をエネ
ルギー活性気相状態に同時蒸発させて複合気相体１２と
する。この複合気相体１２を、真空ポンプ９にて減圧（
約６０．Ｈｇ位）した減圧チャンバー１０内に配置され
る被着基板１１の表面に分散して吹き付ける。次いで、
冷却水にて冷却した冷却用治具２３にて間接冷却し、被
着基板１１の表面に該複合気相体１２を蒸着させる。こ
れが冷却固化して堆積し、本発明の固相状態をなす多成
分複合蒸着膜体３が形成される。
実施例−５
上記実施例−４に記載の方法において、レザー導光管３
６を第３図の通り水平方向に設置し先端部にレザー反射
板３４を設けてレザー光を直角方向に反射させて吐出ノ
ズル３８に多成分複合微粒子６を混合した高温状態の混
合体８を送入する方法においても同様に均一な多成分複
合蒸着膜体を形成される。
６を第３図の通り水平方向に設置し先端部にレザー反射
板３４を設けてレザー光を直角方向に反射させて吐出ノ
ズル３８に多成分複合微粒子６を混合した高温状態の混
合体８を送入する方法においても同様に均一な多成分複
合蒸着膜体を形成される。
（発明の効果）
以上、実施例について説明したが、本発明の複合蒸着膜
体は、従来、困難とされていた多成分を同時に複合合成
した酸化物膜体、及びまたは、窒素化合物膜体、及びま
たは、金属と酸化物の複合膜体等の多成分複合膜体が構
成できると共に、用途に応じた質量配合比率の成分構成
が任意に選択することが可能となるもので、電子産業上
に於いて、電子的、及び、光学的、及び、磁性的にて多
機能であり、多くの用途が期待できるものである。
体は、従来、困難とされていた多成分を同時に複合合成
した酸化物膜体、及びまたは、窒素化合物膜体、及びま
たは、金属と酸化物の複合膜体等の多成分複合膜体が構
成できると共に、用途に応じた質量配合比率の成分構成
が任意に選択することが可能となるもので、電子産業上
に於いて、電子的、及び、光学的、及び、磁性的にて多
機能であり、多くの用途が期待できるものである。
第１図、第２図及び第３図は本発明の各実施例を示す複
合蒸着膜体の製造プロセスを説明する構成図である。 １・・・プラズマ発生トーチ用ガラス管、２・・・高周
波誘導電力（インダクタンス）を発生させる為のコイル
、３・・・本発明の多成分蒸着膜体、４・・・プラズマ
を発生させるヘリュウム（ｌｂ）ガス、または、アルゴ
ン（八「）ガス、及びまたは、窒素（Ｎ２）ガス、等の
ガス体、５・・・高密度活性エネルギー高温プラズマ、
６・・・原料である多成分複合微粒子、７・・・多成分
複合微粒子粉体を混合する為のアルゴンガス、及びまた
は、アンモニアガス、酸素ガス、及びまたは、水素ガス
等のガス体、８・・・アルゴンガス、及びまたは、アン
モニアガス、及びまたは、酸素ガス、及びまたは、水素
ガス等のガス体中に多成分複合微粒子粉体を混入した複
合体、９・・・真空ポンプ、１０・・・減圧チャンバー
、１１・・・複合蒸着膜体を被着させる為の被着基板、
１２・・・高温プラズマエネルギーによって多成分複合
微粒子粉体が同時蒸発してなる複合気相体、１３・・・
原料である多成分複合微粒子粉体を入れ、吐出口にフィ
ルターを持った容器、１４・・・容器１３中の多成分複
合微粒子粉体を振動により流動乱舞させるための振動器
、１５・・・容器１３中に挿入するアルゴンガス、１６
・・・容器１３の吐出口に設けたフィルター１７・・・
多成分複合微粒子粉体を混入した混合気相体と、アルゴ
ンガス、及びまたは、アンモニアガス、等のガス体とを
混合するための混合器、１８・・・混合器１７の混合気
相体８を流入する流入１」、１９・・・混合器１７のガ
ス体７を流入する流入口、２０・・・ガス体７の流量を
調整するバルブ、２１・・・混合気相体８をプラズマ中
に送り込むノズル、２２・・・混合器１７の吐出口、２
３・・・被着基板１１を冷却するための冷却用治具、２
４・・・冷却水用ポンプ、２５・・・水タンク、２６・
・・被着基板１１を動かす為のスラストシャフト、２７
・・・被着基板を動がす為のシリンダー、２８・・・プ
ラズマトーチのフランジ、２９・・・真空ポンプ９から
の排気ガス、３０・・・冷却用治具２３からの排水、３
１・・・ガス体４を調節する為のバルブ、３２・・・混
合器１７より吐出する混合体８の圧力を調整するための
バルブ、３３・・・レザー光を発生させるレザー光発生
器、３４・・・レザー光を反射させるレザー光反射板、
３５・・・レザー光を収束導光する為の磁極持ったアン
ジュレーションコイル、３６・・・レザー光を導光する
為のガラス製の導光管、３７・・・混合体８を導光管３
６に吸入する吸入［１，３８・・・導光管３６より加熱
させた混合体８を吐出する吐出ノズル、３９・・・容器
１３に送入するアルゴンガス１５を調整するバルブ、４
０・・・アルゴンガス１５及び、ガス体７、及び、ガス
体を加熱するためのヒーター、４１・・・多成分複合微
粒子６の通過量を計測する部分に用いるプラスチク材料
のパイプ、４２・・・多成分複合微粒子６の通過量を計
測するための光センサ−４３・・・多成分複合微粒子６
の通過量を計測するための静電Ｒ１測器。
合蒸着膜体の製造プロセスを説明する構成図である。 １・・・プラズマ発生トーチ用ガラス管、２・・・高周
波誘導電力（インダクタンス）を発生させる為のコイル
、３・・・本発明の多成分蒸着膜体、４・・・プラズマ
を発生させるヘリュウム（ｌｂ）ガス、または、アルゴ
ン（八「）ガス、及びまたは、窒素（Ｎ２）ガス、等の
ガス体、５・・・高密度活性エネルギー高温プラズマ、
６・・・原料である多成分複合微粒子、７・・・多成分
複合微粒子粉体を混合する為のアルゴンガス、及びまた
は、アンモニアガス、酸素ガス、及びまたは、水素ガス
等のガス体、８・・・アルゴンガス、及びまたは、アン
モニアガス、及びまたは、酸素ガス、及びまたは、水素
ガス等のガス体中に多成分複合微粒子粉体を混入した複
合体、９・・・真空ポンプ、１０・・・減圧チャンバー
、１１・・・複合蒸着膜体を被着させる為の被着基板、
１２・・・高温プラズマエネルギーによって多成分複合
微粒子粉体が同時蒸発してなる複合気相体、１３・・・
原料である多成分複合微粒子粉体を入れ、吐出口にフィ
ルターを持った容器、１４・・・容器１３中の多成分複
合微粒子粉体を振動により流動乱舞させるための振動器
、１５・・・容器１３中に挿入するアルゴンガス、１６
・・・容器１３の吐出口に設けたフィルター１７・・・
多成分複合微粒子粉体を混入した混合気相体と、アルゴ
ンガス、及びまたは、アンモニアガス、等のガス体とを
混合するための混合器、１８・・・混合器１７の混合気
相体８を流入する流入１」、１９・・・混合器１７のガ
ス体７を流入する流入口、２０・・・ガス体７の流量を
調整するバルブ、２１・・・混合気相体８をプラズマ中
に送り込むノズル、２２・・・混合器１７の吐出口、２
３・・・被着基板１１を冷却するための冷却用治具、２
４・・・冷却水用ポンプ、２５・・・水タンク、２６・
・・被着基板１１を動かす為のスラストシャフト、２７
・・・被着基板を動がす為のシリンダー、２８・・・プ
ラズマトーチのフランジ、２９・・・真空ポンプ９から
の排気ガス、３０・・・冷却用治具２３からの排水、３
１・・・ガス体４を調節する為のバルブ、３２・・・混
合器１７より吐出する混合体８の圧力を調整するための
バルブ、３３・・・レザー光を発生させるレザー光発生
器、３４・・・レザー光を反射させるレザー光反射板、
３５・・・レザー光を収束導光する為の磁極持ったアン
ジュレーションコイル、３６・・・レザー光を導光する
為のガラス製の導光管、３７・・・混合体８を導光管３
６に吸入する吸入［１，３８・・・導光管３６より加熱
させた混合体８を吐出する吐出ノズル、３９・・・容器
１３に送入するアルゴンガス１５を調整するバルブ、４
０・・・アルゴンガス１５及び、ガス体７、及び、ガス
体を加熱するためのヒーター、４１・・・多成分複合微
粒子６の通過量を計測する部分に用いるプラスチク材料
のパイプ、４２・・・多成分複合微粒子６の通過量を計
測するための光センサ−４３・・・多成分複合微粒子６
の通過量を計測するための静電Ｒ１測器。
Claims (16)
- （１）少なくとも水以外に２種以上の元素を有する複合
錯塩水溶液をアルカリ還元して該元素を結晶生成し、塩
成分、および、水分を除去した多成分複合微粒子が、高
密度活性エネルギー状態の高温プラズマの熱エネルギー
により、イオン活性エネルギー気相状態に飽和蒸発して
から冷却固化して前記元素の複合合成固溶体膜に形成さ
れてなることを特徴とする複合蒸着膜体。 - （２）前記膜体の形状が１ミクロン粒径以下の球状微粒
子堆積膜状態を形成する事を特徴とする請求項１記載の
複合蒸着膜体。 - （３）円筒状のガラス管の外側に巻いたコイルに高周波
電流を流し、該コイルより発生する誘導電力にて該ガラ
ス管中に、同時に流したヘリュウムガス、または、アル
ゴンガス、等のガス体をイオン活性化させて出来た高密
度エネルギー活性状態の高温プラズマ中に、少なくとも
水以外に２種以上の元素イオンを有する複合錯塩水溶液
をアルカリ還元して該元素を結晶生成し、塩成分、およ
び、水分を除去した多成分複合微粒子をアルゴンガスと
混合した混合体をヘリュウムガス、及びまたは、アルゴ
ンガス、及びまたは、アンモニアガス、及びまたは、酸
素ガス、及びまたは、水素ガス等のガス体中に混入した
固体気体混合体をノズルを通じて送入し、高温プラズマ
エネルギーにより多成分複合微粒子粉体をイオン活性気
相状態に同時蒸発させて複合気相体とし、該複合気相体
を真空ポンプにて減圧したチャンバー内に導入して被着
基板の表面上に均一に付着させ、冷却固化して、多成分
複合合成薄膜体を得ることを特徴とする複合蒸着膜体の
製造方法。 - （４）高周波プラズマトーチの設置形態が、プラズマの
炎が下から上に向けて吹き上げる形態とし、混合体を高
周波プラズマトーチの下部に設けたノズルから上に向け
て高温プラズマ中に吹き上げて多成分複合微粒子を蒸発
させることを特徴とする請求項３記載の複合蒸着膜体の
製造方法。 - （５）多成分複合微粒子を入れた容器を外側に接合した
振動器により振動させ、さらに、前記容器中にアルゴン
ガスを流入して容器中の多成分複合微粒子をさらに流動
飛昇させ、容器の吐出口に設けたフィルターによって３
ミクロン粒径以下の多成分複合微粒子のみを通過させて
、通過した前記アルゴンガスと前記多成分複合微粒子と
を、流入口を２個と、吐出口を１個持った混合器の流入
口の１つより送入し、他の流入口よりアルゴンガス、ま
たはアルゴンガスとアンモニアガス、及びまたは、アル
ゴンガスと酵素などのガス体を任意にバルブを調整して
送入し、該混合体のガス体と多成分複合微粒子の混合比
を任意に調整制御する事により、多成分複合微粒子の混
入量を制御して複合蒸着膜体の組成の構成状態を任意に
制御する事を特徴とする請求項３記載の複合蒸着膜体の
製造方法。 - （６）少なくとも水以外に２種以上の元素を有する複合
錯塩水溶液をアルカリ還元して、該元素を結晶生成し、
塩成分、及び水分を除去した多成分複合微粒子を高温プ
ラズマ蒸発アトマイズ方法によって製造した多成分複合
固溶体微粒子を原料として用いることを特徴とする請求
項３記載の複合蒸着膜体の製造方法。 - （７）少なくとも水以外の２種以上の元素を有する複合
錯塩水溶液を、高周波振動により水と一緒に気化させた
多成分混合気化液体微粒子をアルゴンガスと混合した混
合体を原料として用いることを特徴とする請求項３記載
の複合蒸着膜体の製造方法。 - （８）少なくとも水以外に２種以上の元素を有する複合
錯塩水溶液をアルカリ還元して、該元素を結晶生成し、
塩成分、および、水分を除去した多成分複合微粒子を水
、及びまたは、水以外の成分を含有した水溶液中に混合
した多成分混合体をアルゴンガスなどのガス体と混合し
た固体、液体、気体の混合体を原料として用いることを
特徴とする請求項３記載の複合蒸着膜体の製造方法。 - （９）フィルターの形状として面形状、及びまたは、筒
形状、及びまたは、袋形状にて、材料が紙材料、及びま
たは、セラミック材料、及びまたは、プラスチック材料
、及びまたは、金属材料、及びまたは、複合材料を用い
ることを特徴とする請求項３記載の複合蒸着膜体の製造
方法。 - （１０）容器から混合器までの間において用いるパイプ
の材料として、プラスチック材料を用い、該パイプに静
電計測装置を設け、多成分複合微粒子の通過量を計測し
ながらガス体の混合量を調節制御することを特徴とする
請求項３記載の複合蒸着膜体の製造方法。 - （１１）多成分複合微粒子とアルゴンガスなどのガス体
とを混合する混合器より吐出する混合体を、レザー発生
器より発生したレザー光を外側にアンジュレターコイル
を巻いた導光管に送入し、該導光管端部より高周波プラ
ズマトーチのノズルに送入し、バルブにて任意に調整さ
れ送入されたガス体を高周波誘導電力によって発生させ
た高温プラズマ中に吐出させてエネルギー活性気相状態
の複合気相体とし、該複合気相体を、真空ポンプにて減
圧した減圧チャンバー内に射出して、被着基板の表面上
に複合気相体を均一に付着させ、冷却固相化して、被着
基板の表面上に多成分複合固溶体膜を形成することを特
徴とする複合蒸着膜体の製造方法。 - （１２）一方の端部にレザー発生器を設け、先端部にレ
ザー光反射板を設け、レザー発生器の側に吸入口を設け
、レザー光反射板の手前に吐出ノズルを設けた導光管を
用いて多成分複合微粒子を混合した混合体を吐出ノズル
より高周波プラズマトーチのノズルに送入することを特
徴とする請求項８記載の複合蒸着膜体の製造方法。 - （１３）容器に送入するアルゴンガス１５及び、混合体
に混入するガス体をヒーターなどによって加熱し、該加
熱されたアルゴンガス、及び、ガス体を用いる事を特徴
とする請求項３記載の複合蒸着膜体の製造方法。 - （１４）被着基板を回転させて、多成分複合合成固溶体
を被着基板上に生成することを特徴とする請求項２また
は７記載の複合蒸着膜体の製造方法。 - （１５）被着基板に用いる材料としてセラミック材料、
ガラス材料、金属材料、及びまたは、複合材料を用いる
事を特徴とする請求項２または７記載の複合蒸着膜体の
製造方法。 - （１６）容器から混合器までの間において用いるガラス
のパイプの外径面の中心部に光センサーを設け、該光セ
ンサーの対向側のガラスパイプの外径面に発光源を設け
て、多成分複合微粒子の通過量を計測しながらガス体の
混合量を調節制御することを特徴とする請求項３または
１３記載の複合蒸着膜体の製造方法。
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