JPH036223B2 - - Google Patents
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- JPH036223B2 JPH036223B2 JP56003933A JP393381A JPH036223B2 JP H036223 B2 JPH036223 B2 JP H036223B2 JP 56003933 A JP56003933 A JP 56003933A JP 393381 A JP393381 A JP 393381A JP H036223 B2 JPH036223 B2 JP H036223B2
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- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、グロー放電プラズマ中で被覆を付着
させる方法及び装置に関する。
させる方法及び装置に関する。
この被覆は硬質炭素、けい素、ゲルマニウム、
又はプラズマを生成するようにイオン化すること
のできる他の適当な物質でよい。
又はプラズマを生成するようにイオン化すること
のできる他の適当な物質でよい。
炭素被覆は、これ等の炭素被覆が極めて硬く、
耐摩性を持ち赤外線に対し実質的に透明であるか
ら、たとえば赤外線熱画像機（infra red
thermal imager）に使うゲルマニウムレンズに
有用である。けい素及びゲルマニウムは共に赤外
線に透明で種種の赤外線装置に有用である。
耐摩性を持ち赤外線に対し実質的に透明であるか
ら、たとえば赤外線熱画像機（infra red
thermal imager）に使うゲルマニウムレンズに
有用である。けい素及びゲルマニウムは共に赤外
線に透明で種種の赤外線装置に有用である。
基板の被覆には幾つかの方法がある。たとえば
基板は真空中で被覆物質から成る陰極標的の上方
につり下げる。この標的にアルゴンイオンを打付
けることにより、基板に付着する標的物質の小さ
な粒子をたたき出す。このような方法はスパツタ
法として知られている。炭素はスパツタさせるこ
とができるが、生成被覆はダイヤモンド状でなく
黒鉛状である。
基板は真空中で被覆物質から成る陰極標的の上方
につり下げる。この標的にアルゴンイオンを打付
けることにより、基板に付着する標的物質の小さ
な粒子をたたき出す。このような方法はスパツタ
法として知られている。炭素はスパツタさせるこ
とができるが、生成被覆はダイヤモンド状でなく
黒鉛状である。
被覆はプラズマ中で生長させる。たとえば基板
は直流又はRF励起の炭化水素プラズマ中で陰極
として使う。炭素イオンは引付けられ基板に当た
り、適当な温度及び圧力条件に対しダイヤモンド
状になる炭素層を形成する。同様にけい素及びゲ
ルマニウムはそれぞれシラン及びゲルマンのプラ
ズマから生長する。
は直流又はRF励起の炭化水素プラズマ中で陰極
として使う。炭素イオンは引付けられ基板に当た
り、適当な温度及び圧力条件に対しダイヤモンド
状になる炭素層を形成する。同様にけい素及びゲ
ルマニウムはそれぞれシラン及びゲルマンのプラ
ズマから生長する。
けい素の無定形層は生長させ、プラズマ中のド
ーピング不純物を制御することにより太陽電池と
して使う。ドーピングのこの制御によりｐ−ｎ接
合及びｐ−ｉ−ｎ接合をグロー放電中の付着によ
つて形成することができる。
ーピング不純物を制御することにより太陽電池と
して使う。ドーピングのこの制御によりｐ−ｎ接
合及びｐ−ｉ−ｎ接合をグロー放電中の付着によ
つて形成することができる。
炭素被膜の生長法は次の論文及びその協働する
参考文献『薄膜固体58』（1979年刊）101〜105頁、
106頁、107〜116頁及び117〜120頁に記載してあ
る。
参考文献『薄膜固体58』（1979年刊）101〜105頁、
106頁、107〜116頁及び117〜120頁に記載してあ
る。
グロー放電によりけい素及びゲルマニウムの無
定形層を生長させる方法は次の論文及びその協働
する引用文献すなわち1977年刊行の『物理学の進
歩』第26巻第６号811〜845頁のスピア・ダブリ
ユ・イー（Spear Ｗ、 Ｅ）による『ドーピン
グを行つた無定形半導体』に記載してある。
定形層を生長させる方法は次の論文及びその協働
する引用文献すなわち1977年刊行の『物理学の進
歩』第26巻第６号811〜845頁のスピア・ダブリ
ユ・イー（Spear Ｗ、 Ｅ）による『ドーピン
グを行つた無定形半導体』に記載してある。
従来のグロー放電付着の場合の欠点は、適当な
付着割合が得られるようにするのに陰極に高い電
位を印加し又は生じさせ基板が高いエネルギーの
入射粒子を受けるようにしなければならないこと
である。この場合被覆の応力に影響を及ぼしバツ
クスパツタ割合が増す。若干の場合にはこれによ
り層の付着を全く妨げる。
付着割合が得られるようにするのに陰極に高い電
位を印加し又は生じさせ基板が高いエネルギーの
入射粒子を受けるようにしなければならないこと
である。この場合被覆の応力に影響を及ぼしバツ
クスパツタ割合が増す。若干の場合にはこれによ
り層の付着を全く妨げる。
本発明ではイオンの発生と被覆の付着とを互に
無関係に制御する。
無関係に制御する。
本発明は、
(イ) 赤外線に透明な炭素被覆を支えるように、基
板の表面を整備する段階と、 (ロ) 炭化水素ガスを室内に入れる段階と、 (ハ) 陽極と陰極との間に電位を印加することによ
つて前記室内において前記陽極と前記陰極との
間に前記炭化水素ガスのプラズマを形成する段
階と、 (ニ) 赤外線に透明な炭素被覆を設けようとする基
板の表面を、この表面から間隔を置いた位置に
おいて前記表面に平行な前記陰極に向き合うよ
うに、配置する段階と、 (ホ) 前記基板の温度を、前記プラズマの温度に依
存しないで制御する段階と、 (ヘ) 前記基板の電位を、前記陰極の電位に依存し
ないで制御可能にする段階と、 (ト) 前記プラズマ中の正に帯電した炭素イオン
が、前記陰極に引き付けられてこの陰極に衝突
し、前記炭素イオンが中性にされて炭素原子と
なり、この炭素原子が前記陰極を離れて前記基
板に衝突し、低い内部ひずみを持つ赤外線に透
明な、非常に硬質な炭素被覆を形成するよう
に、真空の前記プラズマの状態と前記陰極の電
位とを制御する段階と、から成る、赤外線に透
明な炭素被覆を基板に付着させる、赤外線透明
炭素被覆付着法にある。
板の表面を整備する段階と、 (ロ) 炭化水素ガスを室内に入れる段階と、 (ハ) 陽極と陰極との間に電位を印加することによ
つて前記室内において前記陽極と前記陰極との
間に前記炭化水素ガスのプラズマを形成する段
階と、 (ニ) 赤外線に透明な炭素被覆を設けようとする基
板の表面を、この表面から間隔を置いた位置に
おいて前記表面に平行な前記陰極に向き合うよ
うに、配置する段階と、 (ホ) 前記基板の温度を、前記プラズマの温度に依
存しないで制御する段階と、 (ヘ) 前記基板の電位を、前記陰極の電位に依存し
ないで制御可能にする段階と、 (ト) 前記プラズマ中の正に帯電した炭素イオン
が、前記陰極に引き付けられてこの陰極に衝突
し、前記炭素イオンが中性にされて炭素原子と
なり、この炭素原子が前記陰極を離れて前記基
板に衝突し、低い内部ひずみを持つ赤外線に透
明な、非常に硬質な炭素被覆を形成するよう
に、真空の前記プラズマの状態と前記陰極の電
位とを制御する段階と、から成る、赤外線に透
明な炭素被覆を基板に付着させる、赤外線透明
炭素被覆付着法にある。
又、本発明は、
(イ) 真空室と、
(ロ) この真空室内に真空を形成するポンプと、
(ハ) 炭化水素ガスを、前記真空室内に導入する導
入手段と、 (ニ) 前記真空室内に炭化水素ガスのプラズマを形
成するために、前記真空室内の陽極と陰極との
間に制御可能な電圧を印加する電圧印加手段
と、 (ホ) 赤外線に透明な被覆を設けようとする基板の
表面が、この表面から間隔を置いた位置におい
て前記表面に平行な前記陰極に向き合うよう
に、前記基板を支持する支持手段と、 (ヘ) 前記基板の電位を、前記陰極の電位に依存し
ないで制御する電位制御手段と、 (ヘ) 前記基板の温度を、前記プラズマの温度に依
存しないで制御する温度制御手段と、 を備え、 操作の際に、正の炭素イオンが前記陰極に引き
付けられてこの陰極に衝突し、前記炭素イオンが
中性にされて炭素原子となり、この炭素原子が前
記陰極を離れて前記基板上に、赤外線に透明な、
非常に硬質な炭素被覆を形成するように、真空と
前記陰極に印加される電圧とのレベルを調整可能
にして成る、赤外線透明炭素被覆付着装置にあ
る。
入手段と、 (ニ) 前記真空室内に炭化水素ガスのプラズマを形
成するために、前記真空室内の陽極と陰極との
間に制御可能な電圧を印加する電圧印加手段
と、 (ホ) 赤外線に透明な被覆を設けようとする基板の
表面が、この表面から間隔を置いた位置におい
て前記表面に平行な前記陰極に向き合うよう
に、前記基板を支持する支持手段と、 (ヘ) 前記基板の電位を、前記陰極の電位に依存し
ないで制御する電位制御手段と、 (ヘ) 前記基板の温度を、前記プラズマの温度に依
存しないで制御する温度制御手段と、 を備え、 操作の際に、正の炭素イオンが前記陰極に引き
付けられてこの陰極に衝突し、前記炭素イオンが
中性にされて炭素原子となり、この炭素原子が前
記陰極を離れて前記基板上に、赤外線に透明な、
非常に硬質な炭素被覆を形成するように、真空と
前記陰極に印加される電圧とのレベルを調整可能
にして成る、赤外線透明炭素被覆付着装置にあ
る。
さらに本発明による方法及び装置は、予備清掃
を行い炭素の付着中に使い付着のイオンめつきを
向上させる基板用バイアス電圧供給源を備える。
を行い炭素の付着中に使い付着のイオンめつきを
向上させる基板用バイアス電圧供給源を備える。
室に送入するガスは、硬質炭素被覆を形成する
炭化水素（たとえばプロパン、ブタン等）、又は
けい素被覆を形成するシラン、又はゲルマニウム
被覆を形成するゲルマンでよい。又はホスフイン
又はボランのようなドープ剤をシラン又はゲルマ
ンと共に送入してもよい。
炭化水素（たとえばプロパン、ブタン等）、又は
けい素被覆を形成するシラン、又はゲルマニウム
被覆を形成するゲルマンでよい。又はホスフイン
又はボランのようなドープ剤をシラン又はゲルマ
ンと共に送入してもよい。
本発明による方法及び装置では、炭素、けい
素、ゲルマニウム等のイオンの発生と基体への付
着とを隔離する。又基板の温度及び電位はイオン
の発生に使う温度及び電位に無関係である。
素、ゲルマニウム等のイオンの発生と基体への付
着とを隔離する。又基板の温度及び電位はイオン
の発生に使う温度及び電位に無関係である。
以下本発明による付着法及び付着装置の実施例
を添付図面について詳細に説明する。
を添付図面について詳細に説明する。
第１図に示すように真空密の室１は環状の壁部
分２と上部端板３及び下部端部４とを備えてい
る。ガス流入管５によりガスを室１に弁６を経て
入れることができる。ガス供給源（図示してな
い）は、弁６に連結され、アルゴン、ブタン、シ
ラン、ゲルマン、ホスフイン又はボランの加圧円
筒体でよい。ガス流出管７、弁８及び真空ポンプ
９により室１内に所要の圧力を保つことができ
る。室１内には、絶縁部片１２により室下部端板
４から間隔を隔てたアルミニウム陰極板１１を備
えた水冷の陰極体１０を設けてある。絶縁部片１
２は又、RF給電導線１３を納めそして陰極板１
１に冷却水を送る。たとえば13ｍHzで1000V、
200WのRF給電源１４は陰極体１０に200pFのコ
ンデンサ１５を経て給電する。上部端板３及び下
部端板４は相互に電気的に接続され又接地してあ
る。
分２と上部端板３及び下部端部４とを備えてい
る。ガス流入管５によりガスを室１に弁６を経て
入れることができる。ガス供給源（図示してな
い）は、弁６に連結され、アルゴン、ブタン、シ
ラン、ゲルマン、ホスフイン又はボランの加圧円
筒体でよい。ガス流出管７、弁８及び真空ポンプ
９により室１内に所要の圧力を保つことができ
る。室１内には、絶縁部片１２により室下部端板
４から間隔を隔てたアルミニウム陰極板１１を備
えた水冷の陰極体１０を設けてある。絶縁部片１
２は又、RF給電導線１３を納めそして陰極板１
１に冷却水を送る。たとえば13ｍHzで1000V、
200WのRF給電源１４は陰極体１０に200pFのコ
ンデンサ１５を経て給電する。上部端板３及び下
部端板４は相互に電気的に接続され又接地してあ
る。
被覆しようとする基板１６は、上部端板３から
絶縁した基板取付部片１７に保持する。陰極板１
１及び基板１６間の距離はたとえば７cmである。
基板取付部片１７内には、室１の外側の加熱器／
冷却器供給源１９に連結した加熱器／冷却器１８
を設けてある。基板１６にはバイアス電圧供給源
２０からバイアス電圧を印加する。さや入りの熱
電対２１には、基板１６の温度を測定するように
取付部片１７の管部片２２内を通る。
絶縁した基板取付部片１７に保持する。陰極板１
１及び基板１６間の距離はたとえば７cmである。
基板取付部片１７内には、室１の外側の加熱器／
冷却器供給源１９に連結した加熱器／冷却器１８
を設けてある。基板１６にはバイアス電圧供給源
２０からバイアス電圧を印加する。さや入りの熱
電対２１には、基板１６の温度を測定するように
取付部片１７の管部片２２内を通る。
１変型ではRF供給源１４の代りに直流供給源
を設けコンデンサ１５を省いてある。
を設けコンデンサ１５を省いてある。
導電性（たとえば抵抗率５ないし20Ωcm）のド
ープしたゲルマニウムから成る基板に炭素被覆す
る操作は次の通りである。
ープしたゲルマニウムから成る基板に炭素被覆す
る操作は次の通りである。
基板１６は、取付部片１７に取付けられ普通の
方法でたとえばアルコールのような溶媒でぬぐう
ことにより清掃する。第２図の組合わせの形成に
は、室１をポンプ９により10-5トル以下の減圧に
し汚染物を除く。
方法でたとえばアルコールのような溶媒でぬぐう
ことにより清掃する。第２図の組合わせの形成に
は、室１をポンプ９により10-5トル以下の減圧に
し汚染物を除く。
アルゴンガスを弁６及び流入管５を経て空気校
正の圧力計で約10-2トルの圧力になるまで送入す
る。基板１６は約200℃に加熱する。
正の圧力計で約10-2トルの圧力になるまで送入す
る。基板１６は約200℃に加熱する。
約−200V直流のバイアス電圧を供給源２０か
ら基板１６に印加しながら陰極体１０を付勢する
ことにより、アルゴン中にプラズマを発生する。
このようにして基板１６とアルゴンイオンとの衝
撃を生ずることにより被覆しようとする基板表面
を清掃する。約2minの清掃が適当である。次で
清掃バイアス電圧を除く。
ら基板１６に印加しながら陰極体１０を付勢する
ことにより、アルゴン中にプラズマを発生する。
このようにして基板１６とアルゴンイオンとの衝
撃を生ずることにより被覆しようとする基板表面
を清掃する。約2minの清掃が適当である。次で
清掃バイアス電圧を除く。
次でポンプ９により室１からアルゴンを除き、
炭化水素ガスたとえばブタンを室１に流入管５を
経て空気校正ゲージで0.7ないし１×10-2トルの
圧力まで送入する。
炭化水素ガスたとえばブタンを室１に流入管５を
経て空気校正ゲージで0.7ないし１×10-2トルの
圧力まで送入する。
約−200V直流のバイアス電圧を加熱した基板
１６に印加し陰極板１１へのRF供給源１４のス
イツチを入れる。RF供給源１４はたとえば13M
Hz及び200Wの電力で1kVである。従つてブタン
ガスはイオン化する。正に帯電した炭素イオンは
陰極板１１に当たる。陰極板１１では若干の炭素
イオンは固着するが大部分は中性炭素イオンとし
て離れ基板１６に当たる。基板１６に対するバイ
アス電圧によつてこのイオンめつき処理により基
板１６及び炭素間の接着力が増す。初期の炭素量
が付着した後、バイアス電圧は約零ないし−
200V直流に徐徐に低下する。
１６に印加し陰極板１１へのRF供給源１４のス
イツチを入れる。RF供給源１４はたとえば13M
Hz及び200Wの電力で1kVである。従つてブタン
ガスはイオン化する。正に帯電した炭素イオンは
陰極板１１に当たる。陰極板１１では若干の炭素
イオンは固着するが大部分は中性炭素イオンとし
て離れ基板１６に当たる。基板１６に対するバイ
アス電圧によつてこのイオンめつき処理により基
板１６及び炭素間の接着力が増す。初期の炭素量
が付着した後、バイアス電圧は約零ないし−
200V直流に徐徐に低下する。
約2hr後に基板１６は硬質炭素被覆２３（第２
図）で約1μｍの厚みに被覆される。次でこの装
置はスイツチを切り冷却させる。
図）で約1μｍの厚みに被覆される。次でこの装
置はスイツチを切り冷却させる。
新しい陰極板１１を使おうとする場合には、基
板を使わないでこの陰極板は前記の処理に次で初
期炭素被覆を行う。この場合アルミニウムのスパ
ツタのおそれが減る。
板を使わないでこの陰極板は前記の処理に次で初
期炭素被覆を行う。この場合アルミニウムのスパ
ツタのおそれが減る。
RF供給源を使い硬質炭素を付着させる前記の
処理は又直流供給減を使つても実施することがで
きる。この場合陰極供給減は約−1kVである。
処理は又直流供給減を使つても実施することがで
きる。この場合陰極供給減は約−1kVである。
炭素イオン発生すなわちガスイオン化及び陰極
体への衝撃と基板温度及びバイアス電圧による基
板への付着との互に無関係の制御により、所望の
炭素の形で誘起応力を低くして付着させることが
できる。このようにして厚い低ひずみの炭素被覆
を生長させることができる。
体への衝撃と基板温度及びバイアス電圧による基
板への付着との互に無関係の制御により、所望の
炭素の形で誘起応力を低くして付着させることが
できる。このようにして厚い低ひずみの炭素被覆
を生長させることができる。
電気絶縁基板にも又硬質炭素被覆を被覆するこ
とができる。たとえばアルミン酸カルシウム、硫
化亜鉛及びセレン化亜鉛を被覆することができ
る。
とができる。たとえばアルミン酸カルシウム、硫
化亜鉛及びセレン化亜鉛を被覆することができ
る。
絶縁基板又はその他の基板を被覆するには、接
着被膜が材料によつて弱いことが分れば、けい素
又はゲルマニウムの薄い接着層を炭素被覆に先だ
つてアルミニウム又はステンレス鋼又はガラスに
付着させることを除いて、処理は同様である。
着被膜が材料によつて弱いことが分れば、けい素
又はゲルマニウムの薄い接着層を炭素被覆に先だ
つてアルミニウム又はステンレス鋼又はガラスに
付着させることを除いて、処理は同様である。
このように接着層はよく知られている方法でけ
い素又はゲルマニウムの標的のスパツタリングに
より付着させる。或は接着層は図示の装置でブタ
ンの代りにシラン又はゲルマンのガスを使いグロ
ー放電により付着させる。炭素層の付着は接着層
の付着に次で行う。若干の基板層に対しては酸化
物から成る初期接着層がけい素層又はゲルマニウ
ム層の下側に必要である。
い素又はゲルマニウムの標的のスパツタリングに
より付着させる。或は接着層は図示の装置でブタ
ンの代りにシラン又はゲルマンのガスを使いグロ
ー放電により付着させる。炭素層の付着は接着層
の付着に次で行う。若干の基板層に対しては酸化
物から成る初期接着層がけい素層又はゲルマニウ
ム層の下側に必要である。
前記の処理ではすべて、基板にバイアス電圧を
印加しないで炭素被覆を付着させる。
印加しないで炭素被覆を付着させる。
第１図の装置は第３図に横断面で示した太陽光
電池を作るのに使うことができる。電池２５は、
たとえば蒸着又はスパツタリングにより形成した
インジウムすず酸化物電極体２７を支えるガラス
前部カバー２６を備えている。薄いｐ型けい素層
２８はシラン又はジボランのグロー放電プラズマ
から生長する。これに次で約1μｍの厚さのけい
素（シランの場合はジボランではない）のドーピ
ングを行つてない層２９とシラン中にホスフイン
を使いｎ型けい素層３０とのグロー放電付着を行
う。薄いアルミニウム電極層３１をｎ型けい素に
蒸着させこの全体を支持体３２に固着する。
電池を作るのに使うことができる。電池２５は、
たとえば蒸着又はスパツタリングにより形成した
インジウムすず酸化物電極体２７を支えるガラス
前部カバー２６を備えている。薄いｐ型けい素層
２８はシラン又はジボランのグロー放電プラズマ
から生長する。これに次で約1μｍの厚さのけい
素（シランの場合はジボランではない）のドーピ
ングを行つてない層２９とシラン中にホスフイン
を使いｎ型けい素層３０とのグロー放電付着を行
う。薄いアルミニウム電極層３１をｎ型けい素に
蒸着させこの全体を支持体３２に固着する。
ガラスカバー２６を通す日光の照射により電極
体２７及び電極層３１間に電圧を生ずる。
体２７及び電極層３１間に電圧を生ずる。
変型構造による太陽電池は、シヨツトキー障壁
を使いステンレス鋼基板と、高度にドーピングを
行つたｎ＋けい素層と1μｍの厚さのドーピング
してないけい素層と白金又は金から成る薄い（た
とえば厚さ約50Å）層と酸化ジルコニウムから成
る反射よけ層とから成る。
を使いステンレス鋼基板と、高度にドーピングを
行つたｎ＋けい素層と1μｍの厚さのドーピング
してないけい素層と白金又は金から成る薄い（た
とえば厚さ約50Å）層と酸化ジルコニウムから成
る反射よけ層とから成る。
ｐ−ｎ接合（たとえばダイオード）を使う他の
装置は第１図のグロー放電室内の付着により構成
する。
装置は第１図のグロー放電室内の付着により構成
する。
室１内のプラズマはたとえば誘導コイルにより
外部から励起する。このことは室１をガラスのよ
うな絶縁体から構成するときに有用である。或は
２個の電極を室内に挿入しガスをイオン化するの
に使つてもよい。
外部から励起する。このことは室１をガラスのよ
うな絶縁体から構成するときに有用である。或は
２個の電極を室内に挿入しガスをイオン化するの
に使つてもよい。
以上本発明をその実施例について詳細に説明し
たが本発明はなおその精神を逸脱しないで種種の
変化変型を行うことができるのはもちろんであ
る。
たが本発明はなおその精神を逸脱しないで種種の
変化変型を行うことができるのはもちろんであ
る。
第１図は硬質炭素、けい素及びゲルマニウムの
被覆を生長させる本発明付着装置の１実施例の線
図的横断面図、第２図は本付着装置により基板に
形成した炭素被覆の横断面図である。第３図は本
付着装置により形成した太陽電池の部分横断面図
である。 １……室、５……ガス流入管、６……弁、７…
…ガス流出管、８……弁、９……真空ポンプ、１
０……陰極体、１４……RF給電源、１６……基
板、１７……取付部片、１８……加熱器／冷却
器、２０……バイアス電圧供給源。
被覆を生長させる本発明付着装置の１実施例の線
図的横断面図、第２図は本付着装置により基板に
形成した炭素被覆の横断面図である。第３図は本
付着装置により形成した太陽電池の部分横断面図
である。 １……室、５……ガス流入管、６……弁、７…
…ガス流出管、８……弁、９……真空ポンプ、１
０……陰極体、１４……RF給電源、１６……基
板、１７……取付部片、１８……加熱器／冷却
器、２０……バイアス電圧供給源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ (イ) 赤外線に透明な炭素被覆を支えるよう
に、基板の表面を整備する段階と、 (ロ) 炭化水素ガスを室内に入れる段階と、 (ハ) 陽極と陰極との間に電位を印加することによ
つて前記室内において前記陽極と前記陰極との
間に前記炭化水素ガスのプラズマを形成する段
階と、 (ニ) 赤外線に透明な炭素被覆を設けようとする基
板の表面を、この表面から間隔を置いた位置に
おいて前記表面に平行な前記陰極に向き合うよ
うに、配置する段階と、 (ホ) 前記基板の温度を、前記プラズマの温度に依
存しないで制御する段階と、 (ヘ) 前記基板の電位を、前記陰極の電位に依存し
ないで制御可能にする段階と、 (ト) 前記プラズマ中の正に帯電した炭素イオン
が、前記陰極に引き付けられてこの陰極に衝突
し、前記炭素イオンが中性にされて炭素原子と
なり、この炭素原子が前記陰極を離れて前記基
板に衝突し、低い内部ひずみを持つ赤外線に透
明な、非常に硬質な炭素被覆を形成するよう
に、真空の前記プラズマの状態と前記陰極の電
位とを制御する段階と、から成る、赤外線に透
明な炭素被覆を基板に付着させる、赤外線透明
炭素被覆付着法。 ２ 前記基板の表面を整備する段階が、この基板
の表面をアルゴンイオンで清掃することから成
る、特許請求の範囲第１項記載の赤外線透明炭素
被覆付着法。 ３ 前記基板の表面を整備する段階が、この基板
に、接着層を被覆することから成る特許請求の範
囲第１項記載の赤外線透明炭素被覆付着法。 ４ 前記接着層としてけい素を使用する特許請求
の範囲第３項記載の赤外線透明炭素被覆付着法。 ５ 前記接着層としてゲルマニウムを使用する特
許請求の範囲第３項記載の赤外線透明炭素被覆付
着法。 ６ 前記接着層として酸化物を使用する特許請求
の範囲第３項記載の赤外線透明炭素被覆付着法。 ７ 前記基板を導電性材料により構成する特許請
求の範囲第１項記載の赤外線透明炭素被覆付着
法。 ８ 前記基板を電気絶縁材料により構成する特許
請求の範囲第１項記載の赤外線透明炭素被覆付着
法。 ９ 前記基板をゲルマニウムにより構成する特許
請求の範囲第１項記載の赤外線透明炭素被覆付着
法。 １０ 前記基板を硫化亜鉛により構成する特許請
求の範囲第１項記載の赤外線透明炭素被覆付着
法。 １１ 前記基板をセレン化亜鉛により構成する特
許請求の範囲第１項記載の赤外線透明炭素被覆付
着法。 １２ (イ) 真空室と、 (ロ) この真空室内に真空を形成するポンプと、 (ハ) 炭化水素ガスを、前記真空室内に導入する導
入手段と、 (ニ) 前記真空室内に炭化水素ガスのプラズマを形
成するために、前記真空室内の陽極と陰極との
間に制御可能な電圧を印加する電圧印加手段
と、 (ホ) 赤外線に透明な被覆を設けようとする基板の
表面が、この表面から間隔を置いた位置におい
て前記表面に平行な前記陰極に向き合うよう
に、前記基板を支持する支持手段と、 (ヘ) 前記基板の電位を、前記陰極の電位に依存し
ないで制御する電位制御手段と、 (ト) 前記基板の温度を、前記プラズマの温度に依
存しないで制御する温度制御手段と、 を備え、 操作の際に、正の炭素イオンが前記陰極に引き
付けられてこの陰極に衝突し、前記炭素イオンが
中性にされて炭素原子となり、この炭素原子が前
記陰極を離れて前記基板上に、赤外線に透明な、
非常に硬質な炭素被覆を形成するように、真空と
前記陰極に印加される電圧とのレベルを調整可能
にして成る、赤外線透明炭素被覆付着装置。 １３ 前記電位制御手段が、前記基板にバイアス
電圧を印加する印加手段から成る特許請求の範囲
第１２項記載の赤外線透明炭素被覆付着装置。 １４ 前記基板を、基板加熱器を協働させた基板
取付部片により保持した特許請求の範囲第１２項
記載の赤外線透明炭素被覆付着装置。 １５ 前記基板を、基板冷却器を協働させた基板
取付部片により保持した特許請求の範囲第１２項
記載の赤外線透明炭素被覆付着装置。 １６ 前記陽極を、前記真空室の一部分とした特
許請求の範囲第１２項記載の赤外線透明炭素被覆
付着装置。 １７ RF電圧を前記陰極に印加するようにする
特許請求の範囲第１２項記載の赤外線透明炭素被
覆付着装置。 １８ 直流電圧を前記陰極に印加するようにする
特許請求の範囲第１２項記載の赤外線透明炭素被
覆付着装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8001383 | 1980-01-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56146876A JPS56146876A (en) | 1981-11-14 |
| JPH036223B2 true JPH036223B2 (ja) | 1991-01-29 |
Family
ID=10510662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP393381A Granted JPS56146876A (en) | 1980-01-16 | 1981-01-16 | Adhering method and apparatus |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4394400A (ja) |
| EP (1) | EP0032788B2 (ja) |
| JP (1) | JPS56146876A (ja) |
| DE (1) | DE3167761D1 (ja) |
| GB (1) | GB2069008B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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