JPH04114567U - Artificial diamond precipitation device - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 フィラメントと被処理材との間隔を最適に保
つことができる人工ダイヤモンド析出装置の提供を目的
とする。
【構成】 請求項１記載の析出装置では、フィラメント
１１の中間部を懸吊してなることに特徴がある。また、
請求項２記載の析出装置では、フィラメントに懸吊部材
を挿通し該懸吊部材を緊張してなることに特徴がある。
【効果】 請求項１記載の析出装置によれば、フィラメ
ント１１を水平に支持し、フィラメント１１と被処理材
２の表面との間隔を最適に保持し、通電による経時変化
があってもフィラメント１１を略水平に保ち続けること
ができる。したがって、全ての被処理材２の表面に均一
かつ速やかに極めて結晶性のよい人工ダイヤモンドを析
出させることができ、製品歩留まりを大巾に向上させる
ことができる。また、請求項２記載の析出装置において
も同様の効果を有する。
(57) [Summary] [Purpose] The purpose is to provide an artificial diamond precipitation device that can maintain an optimal distance between the filament and the material to be treated. [Structure] The precipitation apparatus according to the first aspect is characterized in that the intermediate portion of the filament 11 is suspended. Also,
The precipitation apparatus according to claim 2 is characterized in that a suspension member is inserted through the filament and the suspension member is tensioned. [Effects] According to the deposition apparatus according to claim 1, the filament 11 is supported horizontally, the distance between the filament 11 and the surface of the material to be treated 2 is optimally maintained, and even if the filament 11 changes over time due to energization, the filament 11 is maintained horizontally. can be kept approximately horizontal. Therefore, artificial diamond with extremely good crystallinity can be uniformly and quickly deposited on the surfaces of all the materials 2 to be treated, and the product yield can be greatly improved. Further, the precipitation apparatus according to claim 2 also has similar effects.
Description
【０００１】0001
この考案は、フィラメントの支持構造を改良した人工ダイヤモンド析出装置に 関するものである。 This idea is an artificial diamond precipitation device with an improved filament support structure. It is related to
【０００２】0002
従来、人工ダイヤモンドの析出生成方法として多数の方法が提案され、実用に 供されているが、中でも加熱したフィラメントにより反応ガスを分解させて基板 等の被処理材の表面に人工ダイヤモンドを析出させる方法は、比較的簡単な装置 で安定した人工ダイヤモンド膜を高速で成膜することができることから、特に注 目されている方法である。 In the past, many methods have been proposed as methods for producing artificial diamond precipitation, and none have been put into practical use. Among them, the reactive gas is decomposed by a heated filament and the substrate is The method of depositing artificial diamonds on the surface of treated materials, such as Since it is possible to form a stable artificial diamond film at high speed with This is the method that is being looked at.
【０００３】 上記の方法は、例えば、図３に示す様な人工ダイヤモンド析出装置（以下、単 に析出装置と略称する）１を用いて行われる。 この析出装置１は、基板（被処理材）２にダイヤモンドを析出させるための石 英製の反応室３と、該反応室３に主としてＣＨ4，Ｃ2Ｈ2等の炭化水素とＨ2ガス とで構成される反応ガスＧを導入するＭｏ製の反応ガス導入管４と、前記反応室 ３から反応ガスＧを排出する反応ガス排出管５とから概略構成されている。The above method is carried out using, for example, an artificial diamond precipitation apparatus (hereinafter simply referred to as a precipitation apparatus) 1 as shown in FIG. This precipitation apparatus 1 includes a reaction chamber 3 made of quartz for depositing diamond on a substrate (material to be treated) 2, and a reaction chamber 3 containing mainly hydrocarbons such as CH 4 and C 2 H 2 and H 2 gas. The reaction gas inlet pipe 4 is generally composed of a reaction gas introduction pipe 4 made of Mo for introducing the reaction gas G, and a reaction gas discharge pipe 5 for discharging the reaction gas G from the reaction chamber 3.
【０００４】 この反応室３には、制御機構６により制御され、該反応室３内を上下方向に移 動自在かつ任意の位置に固定自在なる昇降装置８が設けられており、該昇降装置 ８の上部８ａには前記基板２を支持するためのＭｏ製のワークホルダ９が固定さ れている。また、このワークホルダ９の下面には熱電対１０が取り付けられてい る。0004 This reaction chamber 3 is controlled by a control mechanism 6, and a A lifting device 8 is provided which is movable and can be fixed at any position. A work holder 9 made of Mo for supporting the substrate 2 is fixed to the upper part 8a of the substrate 8. It is. Additionally, a thermocouple 10 is attached to the bottom surface of the work holder 9. Ru.
【０００５】 また、この反応室３には、該反応室３の上部位置に基板２を移動したときに、 該基板２の表面２ａと対向する所定間隔上方の位置に金属タングステン（Ｗ）も しくは金属タンタル（Ｔａ）製の螺旋状のフィラメント１１が水平に設けられて いる。そして、この反応室３の周囲には該反応室３を加熱するための電気炉１２ が配設されている。[0005] Furthermore, when the substrate 2 is moved to the upper position of the reaction chamber 3, Metal tungsten (W) is also placed at a predetermined distance above the surface 2a of the substrate 2. Alternatively, a spiral filament 11 made of metal tantalum (Ta) is provided horizontally. There is. An electric furnace 12 for heating the reaction chamber 3 is located around the reaction chamber 3. is installed.
【０００６】 フィラメント１１は、反応ガスＧとの接触面積を大きくするために図４に示す 様に螺旋状に巻かれており、該フィラメント１１の両端部１１ａ，１１ａはステ ムピン１３，１３に固定されており、ステムピン１３，１３はそれぞれ電極（図 示せず）に接続されている。[0006] The filament 11 is shown in FIG. 4 to increase the contact area with the reaction gas G. The filament 11 is wound spirally, and both ends 11a, 11a of the filament 11 are wound spirally. The stem pins 13 and 13 are fixed to the stem pins 13 and 13, respectively, and the stem pins 13 and 13 each have an electrode (Fig. (not shown).
【０００７】 次に、この析出装置１を用いて基板２の表面２ａにダイヤモンドを成膜する方 法について説明する。 まず、反応ガス導入管４により反応ガスＧを反応室３内に導入し、この反応ガ スＧをフィラメント１１からワークホルダ９に向かう様に下方に流下させ、反応 ガス排出管５により反応室３の外方へ排出させる。[0007] Next, how to form a diamond film on the surface 2a of the substrate 2 using this precipitation apparatus 1. Explain the law. First, the reaction gas G is introduced into the reaction chamber 3 through the reaction gas introduction pipe 4, and the reaction gas G is introduced into the reaction chamber 3. The gas G is caused to flow downward from the filament 11 toward the work holder 9, and the reaction takes place. The gas is discharged to the outside of the reaction chamber 3 through the gas discharge pipe 5.
【０００８】 この間、反応室３内の雰囲気圧力を１０〜３００ｔｏｒｒに保持しながらフィ ラメント１１を１５００〜２５００℃に加熱して、反応ガスＧの加熱活性化を図 るとともに、所定間隔下方に配置された基板２の表面２ａの温度を８００〜１０ ００℃の範囲内で保ち、この状態で反応ガスＧを分解させて基板２の表面２ａに 人工ダイヤモンドを析出させる。[0008] During this time, the atmosphere pressure inside the reaction chamber 3 is maintained at 10 to 300 torr and the filter is Heat the lament 11 to 1,500 to 2,500°C to activate the reaction gas G by heating. At the same time, the temperature of the surface 2a of the substrate 2 disposed below at a predetermined interval is set to 800 to 10 The temperature is maintained within the range of 00°C, and in this state, the reaction gas G is decomposed and released onto the surface 2a of the substrate 2. Precipitate artificial diamonds.
【０００９】 この場合、反応ガスＧはフィラメント１１により分解されて活性化された遊離 炭素（Ｃ）となり、基板２の上方からワークホルダ９の周囲に向かって流れ、こ の活性化された遊離炭素が基板２の表面２ａに速やかに推積し、該表面２ａにグ ラファイト構造とダイヤモンド構造が混在して形成される。ここでは、グラファ イト構造の方が弱い構造であるから反応ガスＧの分解時に生成される原子状の水 素により表面２ａから選択的に除去されダイヤモンド構造のみが残ることとなる 。[0009] In this case, the reactive gas G is decomposed by the filament 11 and activated free Carbon (C) flows from above the substrate 2 toward the surroundings of the work holder 9, and this Activated free carbon is quickly deposited on the surface 2a of the substrate 2, and the activated free carbon is deposited on the surface 2a. It is formed by a mixture of graphite and diamond structures. Here, grapher Since the light structure is a weaker structure, atomic water is generated when the reaction gas G is decomposed. selectively removed from the surface 2a by the element, leaving only the diamond structure. .
【００１０】 ダイヤモンドが析出された基板２は、昇降装置８により下方に所定距離移動さ れ自然冷却される。0010 The substrate 2 on which diamond has been deposited is moved downward a predetermined distance by the lifting device 8. It is then cooled down naturally.
【００１１】[0011]
上記のフィラメント１１においては、ＷもしくはＴａ等の耐熱材料が用いられ ているといえども加熱活性化された反応ガスＧの雰囲気中においては徐々に炭化 されることとなり、経時とともに図５に示す様な変形（弛み）が生じるという問 題があった。フィラメント１１に弛みが生じると、該フィラメント１１と基板２ との間隔、特に中央部分の間隔が狭くなるためにダイヤモンドの成膜条件が変わ り、結晶性の良好なダイヤモンド膜を形成することが不可能になってしまうため に、製品の品質及び歩留まりに悪影響を及ぼす。 In the above filament 11, a heat-resistant material such as W or Ta is used. However, in the atmosphere of heat-activated reaction gas G, carbonization gradually occurs. The problem is that deformation (sagging) as shown in Figure 5 occurs over time. There was a problem. When the filament 11 becomes slack, the filament 11 and the substrate 2 The diamond film formation conditions change because the distance between the This makes it impossible to form a diamond film with good crystallinity. This adversely affects product quality and yield.
【００１２】 また、フィラメント１１に弛みが生じて螺旋のピッチが変化すると、該フィラ メント１１に部分的に密な部分が生じ、この密な部分において放電が発生し易く なり断線し易くなるという問題もあった。0012 Also, if the filament 11 becomes slack and the helical pitch changes, the filament There is a partially dense area in the ment 11, and discharge is likely to occur in this dense area. There was also the problem that the wires were more likely to break.
【００１３】 また、フィラメントに張力をかけて基板に平行に直線状に張る方法も提案され れているが、この方法ではフィラメントが直線状であるから反応ガスとの接触面 積が極めて狭いものとなり反応効率が極めて悪いという欠点がある。[0013] A method has also been proposed in which the filament is stretched in a straight line parallel to the substrate by applying tension to it. However, in this method, since the filament is straight, the contact surface with the reaction gas is The drawback is that the reaction efficiency is extremely low because the product is extremely narrow.
【００１４】 この考案は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、以上の欠点を有効に 解決することができる析出装置を提供することにある。[0014] This invention was made in view of the above circumstances, and effectively overcomes the above drawbacks. The objective is to provide a precipitation device that can solve the problem.
【００１５】[0015]
上記課題を解決するために、この考案は次の様な析出装置を採用した。 すなわち、請求項１記載の析出装置としては、被処理材にダイヤモンドを析出 させるための反応室と、該反応室に反応ガスを導入する反応ガス導入管と、前記 反応室から反応ガスを排出する反応ガス排出管と、前記被処理材を支持するワー クホルダと、前記反応室の上部位置に移動した前記ワークホルダに支持される前 記被処理材の表面と対向する位置に設けられたフィラメントとを具備してなる析 出装置において、前記フィラメントの中間部を懸吊してなることを特徴としてい る。 In order to solve the above problems, this invention adopted the following precipitation apparatus. That is, the precipitation apparatus according to claim 1 is capable of depositing diamond on a material to be treated. a reaction chamber for introducing a reaction gas into the reaction chamber; a reaction gas introduction pipe for introducing a reaction gas into the reaction chamber; A reaction gas exhaust pipe that exhausts the reaction gas from the reaction chamber, and a workpiece that supports the material to be treated. before being supported by the work holder and the work holder moved to the upper position of the reaction chamber. An analytical method comprising a filament provided at a position facing the surface of the material to be treated. The device is characterized in that the intermediate portion of the filament is suspended. Ru.
【００１６】 また、請求項２記載の析出装置としては、被処理材にダイヤモンドを析出させ るための反応室と、該反応室に反応ガスを導入する反応ガス導入管と、前記反応 室から反応ガスを排出する反応ガス排出管と、前記被処理材を支持するワークホ ルダと、前記反応室の上部位置に移動した前記ワークホルダに支持される前記被 処理材の表面と対向する位置に設けられたフィラメントとを具備してなる析出装 置において、前記フィラメントに懸吊部材を挿通し該懸吊部材を緊張してなるこ とを特徴としている。[0016] Further, the precipitation apparatus according to claim 2 is capable of depositing diamond on a material to be treated. a reaction chamber for introducing a reaction gas into the reaction chamber; a reaction gas introduction pipe for introducing a reaction gas into the reaction chamber; A reaction gas exhaust pipe that exhausts the reaction gas from the chamber, and a workpiece that supports the material to be treated. holder, and the workpiece supported by the work holder moved to the upper position of the reaction chamber. A precipitation device comprising a filament located at a position facing the surface of the treated material. At the same time, a suspension member is inserted into the filament and the suspension member is tensioned. It is characterized by.
【００１７】[0017]
この考案の請求項１記載の析出装置では、前記フィラメントの中間部を懸吊す ることにより、前記フィラメントを水平に支持し、前記フィラメントと被処理材 との間隔を最適に保つ。 In the precipitation apparatus according to claim 1 of this invention, the intermediate portion of the filament is suspended. By supporting the filament horizontally, the filament and the material to be treated are Maintain optimal distance between
【００１８】 また、請求項２記載の析出装置では、前記フィラメントに懸吊部材を挿通し該 懸吊部材を緊張することにより、前記フィラメントを水平に支持し、前記フィラ メントと被処理材との間隔を最適に保つ。[0018] Further, in the precipitation apparatus according to claim 2, a suspension member is inserted into the filament and the suspension member is inserted into the filament. By tensioning the suspension member, the filament is supported horizontally and the filament is Maintain the optimum distance between the material and the material to be treated.
【００１９】[0019]
以下、この考案の実施例について図面を基に説明する。 この考案の析出装置は、従来例で説明した析出装置１の構成要素であるフィラ メント１１の支持構造を改良したものであり、この改良したフィラメント支持構 造以外の構成要素については同一の符号を付し、説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of this invention will be described based on the drawings. The precipitation device of this invention has a filler which is a component of the precipitation device 1 explained in the conventional example. This improved filament support structure is an improved filament support structure. Components other than the structure are denoted by the same reference numerals, and explanations thereof will be omitted.
【００２０】 図１は、この考案の請求項１記載の析出装置のフィラメント支持構造の一例を 示す図である。 この構造は、両端部１１ａ，１１ａがステムピン１３，１３にそれぞれ固定さ れた螺旋状のフィラメント１１の中間部が、このフィラメント１１の上方に直線 状に等間隔に配設されたワイヤ２１，…により懸吊されて水平に保持された構成 である。[0020] FIG. 1 shows an example of the filament support structure of the precipitation apparatus according to claim 1 of this invention. FIG. In this structure, both ends 11a, 11a are fixed to stem pins 13, 13, respectively. The middle part of the spiral filament 11 is straight above this filament 11. A structure suspended and held horizontally by wires 21 arranged at equal intervals in a shape It is.
【００２１】 ワイヤ２１は、Ｗ，Ｍｏ等の耐熱性金属からなるワイヤである。 これらのワイヤ２１，…がフィラメント１１の中間部を懸吊することにより、 該フィラメント１１を水平に支持し、フィラメント１１と基板２の表面２ａとの 間隔を最適に保持する。また、通電による経時変化によりフィラメント１１に弛 みが生じても、ワイヤ２１，…がフィラメント１１を懸吊し続けることによりフ ィラメント１１を略水平に保ち続け、このフィラメント１１と基板２の表面２ａ との間隔を最適に保ち続ける。[0021] The wire 21 is made of a heat-resistant metal such as W or Mo. By suspending the middle part of the filament 11 by these wires 21,... The filament 11 is supported horizontally, and the relationship between the filament 11 and the surface 2a of the substrate 2 is Maintain optimal spacing. In addition, the filament 11 may loosen due to changes over time due to energization. Even if the wires 21, ... continue to suspend the filament 11, the filament 11 will remain suspended. Keeping the filament 11 substantially horizontal, this filament 11 and the surface 2a of the substrate 2 Continue to maintain optimal distance between the
【００２２】 いま、上記のワイヤ２１を用い、 反応ガス組成：容量割合でＨ2／ＣＨ4＝１０００cc／min／１０cc／min フィラメント１１と基板２の表面２ａとの距離：５０mm 反応室３内の雰囲気圧力：５０torr フィラメント１１の加熱温度：２０００℃ 反応時間：５時間 冷却：自然冷却（炉冷） の条件で人工ダイヤモンドの析出を行ったところ、基板２の表面２ａには、平均 膜厚４μmの人工ダイヤモンド膜が均一に形成された。また、基板２の全てに均一 な人工ダイヤモンド膜が形成されており、従来と比べて製品の歩留まりが大幅に 向上することがわかった。Now, using the wire 21 described above, reaction gas composition: H 2 /CH 4 in volume ratio = 1000 cc/min/10 cc/min Distance between filament 11 and surface 2a of substrate 2: 50 mm Inside reaction chamber 3 Atmospheric pressure: 50 torr Heating temperature of filament 11: 2000°C Reaction time: 5 hours Cooling: Natural cooling (furnace cooling) When artificial diamond was deposited under the following conditions, an average film thickness of 4 μm was deposited on the surface 2a of the substrate 2. An artificial diamond film was formed uniformly. It was also found that a uniform artificial diamond film was formed on the entire substrate 2, and the yield of the product was significantly improved compared to the conventional method.
【００２３】 この場合、経時変化によりフィラメント１１に弛みが生じても該フィラメント １１と基板２の表面２ａとの間隔が最適に保たれ、ダイヤモンドの成膜条件が変 わることはなかった。[0023] In this case, even if the filament 11 becomes slack due to changes over time, the filament 11 11 and the surface 2a of the substrate 2 is maintained optimally, and the diamond film forming conditions are changed. There was no harm.
【００２４】 以上説明した様に、この考案の請求項１記載の析出装置によれば、フィラメン ト１１の中間部がこのフィラメント１１の上方に直線状に等間隔に配設されたワ イヤ２１，…により懸吊されて、水平に保持されているので、フィラメント１１ を水平に支持することができ、フィラメント１１と基板２の表面２ａとの間隔を 最適に保持することができる。また、通電による経時変化によりフィラメント１ １に弛みが生じても、ワイヤ２１，…がフィラメント１１を懸吊し続けることに よりフィラメント１１を略水平に保ち続けることができ、このフィラメント１１ と基板２の表面２ａとの間隔を最適に保ち続けることができる。したがって、全 ての基板２の表面２ａに均一かつ速やかに、極めて結晶性のよい人工ダイヤモン ドを析出させることができ、製品歩留まりを大巾に向上させることができる。[0024] As explained above, according to the precipitation apparatus according to claim 1 of this invention, the filament The middle part of the filament 11 is arranged above the filament 11 in a straight line at equal intervals. The filament 11 is suspended by the ears 21 and held horizontally. can be supported horizontally, and the distance between the filament 11 and the surface 2a of the substrate 2 can be can be held optimally. In addition, due to changes over time due to energization, the filament 1 Even if the filament 1 becomes slack, the wires 21, ... will continue to suspend the filament 11. This makes it possible to keep the filament 11 substantially horizontal, and this filament 11 The distance between the front surface 2a of the substrate 2 and the front surface 2a of the substrate 2 can be kept optimally. Therefore, all Artificial diamond with extremely good crystallinity is uniformly and quickly applied to the surface 2a of the substrate 2. It is possible to precipitate the metal, and the product yield can be greatly improved.
【００２５】 なお、フィラメントの支持構造は上記実施例に限定されることなく様々な変更 が可能である。例えば、フィラメントの上方に直線状に等間隔に配設された複数 のワイヤのみにより懸吊されて水平に保持されているとした構成であっても勿論 よい。[0025] Note that the support structure of the filament is not limited to the above example, and various modifications can be made. is possible. For example, multiple Of course, even if the structure is suspended only by the wire and held horizontally, good.
【００２６】 図２は、この考案の請求項２記載の析出装置のフィラメント支持構造の一例を 示す図である。 この構造は、両端部１１ａ，１１ａがステムピン１３，１３にそれぞれ固定さ れた螺旋状のフィラメント１１にワイヤ（懸吊部材）２２を挿通し、該ワイヤ２ ２の両端部２２ａ，２２ａを軸方向に緊張して固定した構成である。ワイヤ２２ は、上記実施例のワイヤ２１と同様の材質からなるものである。[0026] FIG. 2 shows an example of the filament support structure of the precipitation apparatus according to claim 2 of this invention. FIG. In this structure, both ends 11a, 11a are fixed to stem pins 13, 13, respectively. A wire (suspension member) 22 is inserted through the spiral filament 11, and the wire 2 Both ends 22a, 22a of 2 are fixed under tension in the axial direction. wire 22 is made of the same material as the wire 21 of the above embodiment.
【００２７】 このワイヤ２２を軸方向に緊張して固定することにより、フィラメント１１を 水平に支持し、フィラメント１１と基板２の表面２ａとの間隔を最適に保持する 。また、通電による経時変化によりフィラメント１１に弛みが生じても、ワイヤ ２２がフィラメント１１を水平に保ち続け、このフィラメント１１と基板２の表 面２ａとの間隔を最適に保ち続ける。[0027] By tensioning and fixing this wire 22 in the axial direction, the filament 11 is It is supported horizontally and the distance between the filament 11 and the surface 2a of the substrate 2 is maintained optimally. . In addition, even if the filament 11 becomes slack due to changes over time due to energization, the wire 22 keeps the filament 11 horizontal, and the surface of the filament 11 and the substrate 2 Continue to maintain the optimum distance from surface 2a.
【００２８】 以上説明した様に、この考案の請求項２記載の析出装置によれば、フィラメン ト１１にワイヤ２２を挿通し、該ワイヤ２２の両端部２２ａ，２２ａを軸方向に 緊張して固定したので、フィラメント１１を水平に支持することができ、フィラ メント１１と基板２の表面２ａとの間隔を最適に保持することができる。また、 通電による経時変化によりフィラメント１１に弛みが生じても、ワイヤ２２がフ ィラメント１１を水平に保持し続けることができ、このフィラメント１１と基板 ２の表面２ａとの間隔を最適に保ち続けることができる。したがって、全ての基 板２の表面２ａに均一かつ速やかに、極めて結晶性のよい人工ダイヤモンドを析 出させることができ、製品歩留まりを大巾に向上させることができる。[0028] As explained above, according to the precipitation apparatus according to claim 2 of this invention, the filament A wire 22 is inserted into the hole 11, and both ends 22a, 22a of the wire 22 are inserted in the axial direction. Since the filament 11 is fixed under tension, the filament 11 can be supported horizontally, and the filament 11 can be supported horizontally. The distance between the member 11 and the surface 2a of the substrate 2 can be maintained optimally. Also, Even if the filament 11 becomes slack due to changes over time due to energization, the wire 22 will remain flat. The filament 11 can be held horizontally, and the filament 11 and the substrate 2 and the surface 2a can be kept optimally. Therefore, all bases An artificial diamond with extremely good crystallinity is uniformly and quickly analyzed on the surface 2a of the plate 2. As a result, product yield can be greatly improved.
【００２９】[0029]
以上説明した様に、この考案の請求項１記載の析出装置によれば、被処理材に ダイヤモンドを析出させるための反応室と、該反応室に反応ガスを導入する反応 ガス導入管と、前記反応室から反応ガスを排出する反応ガス排出管と、前記被処 理材を支持するワークホルダと、前記反応室の上部位置に移動した前記ワークホ ルダに支持される前記被処理材の表面と対向する位置に設けられたフィラメント とを具備してなる析出装置において、前記フィラメントの中間部を懸吊してなる こととしたので、フィラメントを水平に支持することができ、フィラメントと被 処理材の表面との間隔を最適に保持することができる。 As explained above, according to the precipitation apparatus according to claim 1 of this invention, the material to be treated can be A reaction chamber for depositing diamond and a reaction for introducing a reaction gas into the reaction chamber a gas introduction pipe, a reaction gas discharge pipe for discharging the reaction gas from the reaction chamber, and a reaction gas discharge pipe for discharging the reaction gas from the reaction chamber; A work holder that supports the material and the work holder that has been moved to the upper position of the reaction chamber. a filament provided at a position facing the surface of the treated material supported by the In a precipitation apparatus comprising: This allows the filament to be supported horizontally, allowing the filament and the The distance from the surface of the treated material can be maintained optimally.
【００３０】 また、通電による経時変化によりフィラメントに弛みが生じても、懸吊部材が フィラメントを懸吊し続けることによりフィラメントを略水平に保ち続けること ができ、このフィラメントと被処理材の表面との間隔を最適に保ち続けることが できる。したがって、全ての被処理材の表面に均一かつ速やかに、極めて結晶性 のよい人工ダイヤモンドを析出させることができ、製品歩留まりを大巾に向上さ せることができる。[0030] In addition, even if the filament becomes slack due to changes over time due to energization, the suspension member will Keeping the filament almost horizontal by continuing to suspend it The distance between this filament and the surface of the treated material can be maintained at an optimum level. can. Therefore, the surface of all treated materials is uniformly and quickly produced with extremely crystalline properties. It is possible to precipitate artificial diamonds with good quality, greatly improving product yield. can be set.
【００３１】 また、この考案の請求項２記載の人工ダイヤモンド析出装置によれば、被処理 材にダイヤモンドを析出させるための反応室と、該反応室に反応ガスを導入する 反応ガス導入管と、前記反応室から反応ガスを排出する反応ガス排出管と、前記 被処理材を支持するワークホルダと、前記反応室の上部位置に移動した前記ワー クホルダに支持される前記被処理材の表面と対向する位置に設けられたフィラメ ントとを具備してなる析出装置において、前記フィラメントに懸吊部材を挿通し 該懸吊部材を緊張してなることとしたので、フィラメントを水平に支持すること ができ、フィラメントと被処理材の表面との間隔を最適に保持することができる 。[0031] Further, according to the artificial diamond precipitation apparatus according to claim 2 of this invention, the A reaction chamber for depositing diamond on the material and a reaction gas introduced into the reaction chamber. a reaction gas introduction pipe; a reaction gas discharge pipe for discharging the reaction gas from the reaction chamber; A work holder that supports the material to be processed and the work that has been moved to the upper position of the reaction chamber. a filament provided at a position facing the surface of the workpiece supported by the workpiece holder; In a precipitation apparatus comprising a filament, a suspension member is inserted into the filament. Since the suspension member is made tensioned, the filament must be supported horizontally. The distance between the filament and the surface of the treated material can be maintained optimally. .
【００３２】 また、通電による経時変化によりフィラメントに弛みが生じても、懸吊部材が フィラメントを水平に保持し続けることができ、このフィラメントと被処理材の 表面との間隔を最適に保ち続けることができる。したがって、全ての被処理材の 表面に均一かつ速やかに、極めて結晶性のよい人工ダイヤモンドを析出させるこ とができ、製品歩留まりを大巾に向上させることができる。[0032] In addition, even if the filament becomes slack due to changes over time due to energization, the suspension member will The filament can be held horizontally, and the filament and the material to be treated can be It is possible to maintain an optimal distance from the surface. Therefore, for all treated materials It is possible to uniformly and quickly deposit artificial diamond with extremely good crystallinity on the surface. This can greatly improve product yield.
【図１】本考案の請求項１記載の析出装置のフィラメン
ト支持構造の一例を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing an example of a filament support structure of a precipitation apparatus according to claim 1 of the present invention.
【図２】本考案の請求項２記載の析出装置のフィラメン
ト支持構造の一例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an example of a filament support structure of a precipitation apparatus according to claim 2 of the present invention.
【図３】従来の析出装置の概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a conventional precipitation apparatus.
【図４】従来の析出装置のフィラメント支持構造の一例
を示す正面図である。FIG. 4 is a front view showing an example of a filament support structure of a conventional precipitation apparatus.
【図５】従来の析出装置の通電による経時変化後のフィ
ラメント支持構造の一例を示す正面図である。FIG. 5 is a front view showing an example of a filament support structure of a conventional deposition apparatus after it has changed over time due to energization.
２ 基板（被処理材） ３ 反応室 ４ 反応ガス導入管 ５ 反応ガス排出管 ６ 制御機構 ８ 昇降装置 ９ ワークホルダ １０ 熱電対 １１ フィラメント １１ａ 端部 １２ 電気炉 １３ ステムピン ２１ ワイヤ ２２ ワイヤ（懸吊部材） 2 Substrate (material to be processed) 3 Reaction chamber 4 Reaction gas introduction pipe 5 Reaction gas exhaust pipe 6 Control mechanism 8 Lifting device 9 Work holder 10 Thermocouple 11 Filament 11a end 12 Electric furnace 13 Stem pin 21 wire 22 Wire (suspension member)
Claims (2)
めの反応室と、該反応室に反応ガスを導入する反応ガス
導入管と、前記反応室から反応ガスを排出する反応ガス
排出管と、前記被処理材を支持するワークホルダと、前
記反応室の上部位置に移動した前記ワークホルダに支持
される前記被処理材の表面と対向する位置に設けられた
フィラメントとを具備してなる人工ダイヤモンド析出装
置において、前記フィラメントの中間部を懸吊してなる
ことを特徴とする人工ダイヤモンド析出装置。1. A reaction chamber for depositing diamond on a material to be treated, a reaction gas introduction pipe for introducing a reaction gas into the reaction chamber, a reaction gas discharge pipe for discharging the reaction gas from the reaction chamber, Artificial diamond precipitation comprising: a work holder supporting a material to be treated; and a filament provided at a position facing the surface of the material to be treated supported by the work holder moved to an upper position of the reaction chamber. An artificial diamond precipitation device, characterized in that the filament is suspended at its intermediate portion.
めの反応室と、該反応室に反応ガスを導入する反応ガス
導入管と、前記反応室から反応ガスを排出する反応ガス
排出管と、前記被処理材を支持するワークホルダと、前
記反応室の上部位置に移動した前記ワークホルダに支持
される前記被処理材の表面と対向する位置に設けられた
フィラメントとを具備してなる人工ダイヤモンド析出装
置において、前記フィラメントに懸吊部材を挿通し該懸
吊部材を緊張してなることを特徴とする人工ダイヤモン
ド析出装置。2. A reaction chamber for depositing diamond on a material to be treated, a reaction gas introduction pipe for introducing a reaction gas into the reaction chamber, a reaction gas discharge pipe for discharging the reaction gas from the reaction chamber, Artificial diamond precipitation comprising: a work holder supporting a material to be treated; and a filament provided at a position facing the surface of the material to be treated supported by the work holder moved to an upper position of the reaction chamber. An artificial diamond precipitation apparatus characterized in that the apparatus comprises a suspension member inserted into the filament and the suspension member tensioned.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2665491U JP2522861Y2 (en) | 1991-03-27 | 1991-03-27 | Artificial diamond deposition equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2665491U JP2522861Y2 (en) | 1991-03-27 | 1991-03-27 | Artificial diamond deposition equipment |
Publications (2)
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|---|---|
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| JP2522861Y2 JP2522861Y2 (en) | 1997-01-16 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2665491U Expired - Fee Related JP2522861Y2 (en) | 1991-03-27 | 1991-03-27 | Artificial diamond deposition equipment |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP2522861Y2 (en) |
-
1991
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| JP2522861Y2 (en) | 1997-01-16 |
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