JPS62167883A - 炭素被膜を有する複合体の作成方法 - Google Patents
炭素被膜を有する複合体の作成方法Info
- Publication number
- JPS62167883A JPS62167883A JP27752186A JP27752186A JPS62167883A JP S62167883 A JPS62167883 A JP S62167883A JP 27752186 A JP27752186 A JP 27752186A JP 27752186 A JP27752186 A JP 27752186A JP S62167883 A JPS62167883 A JP S62167883A
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- Japan
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- film
- substrate
- carbon film
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- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- 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】
本発明は、ガラス、金属またはセラミックス上に炭素被
膜をコーティングし、その機械的強度を補強しようとす
るものであり、特にアセチレン、メタンのような炭化水
素気体をプラズマ雰囲気中に導入し分解せしめることに
より、Ｃ−Ｃ結合を作り、結果としてグラファイトのよ
うな導電性または不良導電性の炭素を作るのではなく、
光学的エネルギバンド巾（Ｅｇという）が２．ＯｅＶ以
上、好ましくは２．６〜４．５ｅＶを有するダイヤモン
ドに類似の絶縁性の炭素を形成することを特徴としてい
る。さらにこの本発明の炭素は、その硬度も４５００Ｋ
ｇ／ｍｍ”以上、代表的には６５００Ｋｇ／ｍｍ２とい
うダイヤモンド類似の硬さを有する。そしてその結晶学
的構造はアモルファス（非晶質）または５〜２００人の
大きさの微結晶性を有している。またこの炭素は水素、
ハロゲン元素が２５モル％以下の量を同時に含存してい
る。
膜をコーティングし、その機械的強度を補強しようとす
るものであり、特にアセチレン、メタンのような炭化水
素気体をプラズマ雰囲気中に導入し分解せしめることに
より、Ｃ−Ｃ結合を作り、結果としてグラファイトのよ
うな導電性または不良導電性の炭素を作るのではなく、
光学的エネルギバンド巾（Ｅｇという）が２．ＯｅＶ以
上、好ましくは２．６〜４．５ｅＶを有するダイヤモン
ドに類似の絶縁性の炭素を形成することを特徴としてい
る。さらにこの本発明の炭素は、その硬度も４５００Ｋ
ｇ／ｍｍ”以上、代表的には６５００Ｋｇ／ｍｍ２とい
うダイヤモンド類似の硬さを有する。そしてその結晶学
的構造はアモルファス（非晶質）または５〜２００人の
大きさの微結晶性を有している。またこの炭素は水素、
ハロゲン元素が２５モル％以下の量を同時に含存してい
る。
かかる炭素はきわめて熱的に化学的に安定であるため、
一般に知られている選択エツチングができない。このた
め、本発明はこの化学的に安定な炭素被膜を選択的に除
去し、基板または基体上に炭素を残存させんとするもの
である。本発明は、かかる炭素被膜の選択除去に関する
作成方法である。
一般に知られている選択エツチングができない。このた
め、本発明はこの化学的に安定な炭素被膜を選択的に除
去し、基板または基体上に炭素を残存させんとするもの
である。本発明は、かかる炭素被膜の選択除去に関する
作成方法である。
本発明はこれらの炭素（以下本発明においては単に炭素
という）をガラス、金属またはセラミックス上に設けた
複合体を設けたものである。
という）をガラス、金属またはセラミックス上に設けた
複合体を設けたものである。
本発明は、この炭素を形成させる際の基板に加える温度
を１５０〜４５０℃とし、従来より知られたＣＶＤ法に
おいて用いられる基板の温度に比べ５００〜１５００℃
も低い温度で形成したことを他の特徴とする。
を１５０〜４５０℃とし、従来より知られたＣＶＤ法に
おいて用いられる基板の温度に比べ５００〜１５００℃
も低い温度で形成したことを他の特徴とする。
また本発明は、ガラス基板上に選択的に炭素被膜を設け
、電子ビーム露光装置または紫外線の露光装置のフォト
マスクとして用いることを他の特徴としている。
、電子ビーム露光装置または紫外線の露光装置のフォト
マスクとして用いることを他の特徴としている。
さらに本発明の複合体はバルブ、耐磨耗材料、またはＰ
ＩＮ型を有する半導体としての装置例えば受光または発
光素子への応用が可能である。
ＩＮ型を有する半導体としての装置例えば受光または発
光素子への応用が可能である。
以下に図面に従って本発明に用いられた複合体またはそ
の複合体の作製方法を記す。
の複合体の作製方法を記す。
実施例１
第１図は本発明の炭素を形成するだめのプラズマＣＶＯ
装置の概要を示す。
装置の概要を示す。
図面において反応性気体である炭化水素気体、例えばア
セチレンが（８）よりバルブ、流量計（５）をへて反応
系中の励起室（４）に導入される。さらに必要に応じて
、キャリアガスを水素またはへリュームにより（７）よ
りバルブ、流量計（６）をへて同様に励起室に至る。こ
こに■価または７価の不純物、例えばジボランまたはフ
ォスヒンを導入する場合はさらに同様にこの系に加えれ
ばよい。
セチレンが（８）よりバルブ、流量計（５）をへて反応
系中の励起室（４）に導入される。さらに必要に応じて
、キャリアガスを水素またはへリュームにより（７）よ
りバルブ、流量計（６）をへて同様に励起室に至る。こ
こに■価または７価の不純物、例えばジボランまたはフ
ォスヒンを導入する場合はさらに同様にこの系に加えれ
ばよい。
これらの反応性気体は２．４５ＧＨｚのマイクロ波によ
る電磁エネルギにより０．１〜５に−のエネルギを加え
られ、励起室にて活性化、分解または反応させられる。
る電磁エネルギにより０．１〜５に−のエネルギを加え
られ、励起室にて活性化、分解または反応させられる。
さらにこの反応性気体は反応炉（１）にて加熱炉（９）
により１５０〜４５０℃に加熱させ、さらに１３．５６
Ｍｔｌｚの高周波エネルギ（２）によす反応、重合され
、Ｃ−Ｃ結合を多数形成した炭素を生成する。この際、
加える電磁エネルギが小さい場合はアモルファス構造の
炭素が生成される。他方、この電磁エネルギを強く加え
た場合は５〜２００人の大きさのダイヤモンド形状の微
結晶性を有する炭素を生成させ得る。この反応は電源（
１３）によりヒータ（１１）を加熱し、さらにその上の
基板（１０）を加熱して行う。そしてこの基板の上面に
被膜として反応生成物の炭素被膜が形成される。反応後
の不要物は排気口（１２）よりロータリーポンプを経て
排気される。反応室（１）は０．００１〜１Ｑｔｏｒｒ
代表的には０．１〜０．５ｔｏｒｒに保持されており、
マイクロ波（３）、高周波（２）のエネルギにより反応
室（１）内はプラズマ状態が生成される。特にＩＧＩＩ
ｚ以上の周波数にあっては、Ｃ−Ｈ結合より水素を分離
し、０．１〜５０ＭＩＩｚの周波数にあってはＣ＝Ｃ結
合、Ｃ＝Ｃ結合を分解し、＞Ｃ１−Ｃ＜結合または−Ｃ
−Ｃ−結合を作り、炭素の不対結合手同志を互いに衝突
させて共有結合させ、安定なダイヤモンド構造を有せし
めた。
により１５０〜４５０℃に加熱させ、さらに１３．５６
Ｍｔｌｚの高周波エネルギ（２）によす反応、重合され
、Ｃ−Ｃ結合を多数形成した炭素を生成する。この際、
加える電磁エネルギが小さい場合はアモルファス構造の
炭素が生成される。他方、この電磁エネルギを強く加え
た場合は５〜２００人の大きさのダイヤモンド形状の微
結晶性を有する炭素を生成させ得る。この反応は電源（
１３）によりヒータ（１１）を加熱し、さらにその上の
基板（１０）を加熱して行う。そしてこの基板の上面に
被膜として反応生成物の炭素被膜が形成される。反応後
の不要物は排気口（１２）よりロータリーポンプを経て
排気される。反応室（１）は０．００１〜１Ｑｔｏｒｒ
代表的には０．１〜０．５ｔｏｒｒに保持されており、
マイクロ波（３）、高周波（２）のエネルギにより反応
室（１）内はプラズマ状態が生成される。特にＩＧＩＩ
ｚ以上の周波数にあっては、Ｃ−Ｈ結合より水素を分離
し、０．１〜５０ＭＩＩｚの周波数にあってはＣ＝Ｃ結
合、Ｃ＝Ｃ結合を分解し、＞Ｃ１−Ｃ＜結合または−Ｃ
−Ｃ−結合を作り、炭素の不対結合手同志を互いに衝突
させて共有結合させ、安定なダイヤモンド構造を有せし
めた。
か（してガラス、金属、セラミックスよりなる被形成面
を有する基板上に炭素特に炭素中に水素を２５モル％以
下含有する炭素またＰ、ＩまたはＮ型の導電型を有する
炭素を形成させた。
を有する基板上に炭素特に炭素中に水素を２５モル％以
下含有する炭素またＰ、ＩまたはＮ型の導電型を有する
炭素を形成させた。
実施例２
第２図はフォトマスクを設けた場合の構造である。すな
わち第２図（Ａ）においては、ガラス特に石英ガラス（
２０）上に選択的にエツチングして被膜（２９）を設け
、この上面に炭素被膜を０．１−１μの厚さに実施例１
の方法で形成した。この後リフトオフを行うことにより
、選択的に被膜（２９）及びその上面の炭素被膜を除去
し、結果として基板（２０）上に炭素被膜（２１）層を
残存させて設けた。これは超ＬＳＩ等の半導体用のマス
クとしてきわめてすぐれたものであり、電子ビームまた
は遠紫外光に対してマスク効果を有するとともに、耐摩
耗性に優れており、また半永久的に使用が可能である。
わち第２図（Ａ）においては、ガラス特に石英ガラス（
２０）上に選択的にエツチングして被膜（２９）を設け
、この上面に炭素被膜を０．１−１μの厚さに実施例１
の方法で形成した。この後リフトオフを行うことにより
、選択的に被膜（２９）及びその上面の炭素被膜を除去
し、結果として基板（２０）上に炭素被膜（２１）層を
残存させて設けた。これは超ＬＳＩ等の半導体用のマス
クとしてきわめてすぐれたものであり、電子ビームまた
は遠紫外光に対してマスク効果を有するとともに、耐摩
耗性に優れており、また半永久的に使用が可能である。
かかるフォトマスク用の炭素被膜の作製に際し識別しや
すくするため、若干の色調をつけることは有効である。
すくするため、若干の色調をつけることは有効である。
このためには炭素被膜の作成の際同時に着色用不純物を
添加したプラズマＣＶＤ方法を用いることもできる。
添加したプラズマＣＶＤ方法を用いることもできる。
炭素被膜の選択的な除去方法として、基板全面に設けら
れた炭素に対し、酸化物雰囲気中にてレーザ光を選択的
にコンピュータ制御により行い、不要の部分の炭素を酸
化して炭酸ガスとして放出して除去する。その結果、第
今図（Ｂ）のごときマスクを作ることができた。
れた炭素に対し、酸化物雰囲気中にてレーザ光を選択的
にコンピュータ制御により行い、不要の部分の炭素を酸
化して炭酸ガスとして放出して除去する。その結果、第
今図（Ｂ）のごときマスクを作ることができた。
以上の説明より明らかな如く、本発明はガラス、金属ま
たはセラミックの表面または内部に炭素または炭素を主
成分とした被膜をコーテーイングして設けたものである
。この複合体は他の多くの実施例にみられる如く、その
応用は計り知れないものであり、特にこの炭素が４５０
℃以下の低温で形成され、その硬度また基板に対する密
着性がきわめて優れているのが特徴である。
たはセラミックの表面または内部に炭素または炭素を主
成分とした被膜をコーテーイングして設けたものである
。この複合体は他の多くの実施例にみられる如く、その
応用は計り知れないものであり、特にこの炭素が４５０
℃以下の低温で形成され、その硬度また基板に対する密
着性がきわめて優れているのが特徴である。
本発明におけるセラミックはアルミナ、ジルコニア、ま
たはそれらに炭素またはランタン等の希土類元素が添加
された任意の材料を用いることができる。また金属にあ
っては、ステンレス、モリブデン、タングステン等の少
なくとも３００〜４５０℃の温度に耐えられる材料なら
ばすべてに応用可能である。またガラスは石英のみなら
ずソーダガラス等に対しても被膜化が可能であり、その
応用はきわめて広い。
たはそれらに炭素またはランタン等の希土類元素が添加
された任意の材料を用いることができる。また金属にあ
っては、ステンレス、モリブデン、タングステン等の少
なくとも３００〜４５０℃の温度に耐えられる材料なら
ばすべてに応用可能である。またガラスは石英のみなら
ずソーダガラス等に対しても被膜化が可能であり、その
応用はきわめて広い。
第１図は本発明の炭素を被形成面上に作製する製造装置
の概要を示す。 第２図は本発明の複合体の実施例を示す。
の概要を示す。 第２図は本発明の複合体の実施例を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基板上に炭素または炭素を主成分とする被膜を形成
する工程と、この被膜を酸化物雰囲気中にてレーザ光を
照射せしめ不要物の炭素を酸化して選択的に除去する工
程とを有することを特徴とする炭素被膜を有する複合体
の作成方法。 ２、特許請求の範囲第１項において、基板はフォトマス
ク、ガラス、金属またはセラミックスよりなることを特
徴とする炭素被膜を有する複合体の作成方法。 ３、基板上に選択的に被膜を設ける工程と、この上面お
よび前記選択的に除去された基板上に炭素被膜を形成す
る工程と、リフトオフ法を用いて前記選択的に設けられ
た被膜とその上の炭素とを除去する工程とにより、前記
基板上に選択的に炭素被膜を形成することを特徴とする
炭素被膜を有する複合体の作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27752186A JPS62167883A (ja) | 1981-09-17 | 1986-11-19 | 炭素被膜を有する複合体の作成方法 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56146930A JPS5848428A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | 炭素被膜を有する複合体およびその作製方法 |
| JP27752186A JPS62167883A (ja) | 1981-09-17 | 1986-11-19 | 炭素被膜を有する複合体の作成方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56146930A Division JPS5848428A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | 炭素被膜を有する複合体およびその作製方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1247416A Division JPH02244045A (ja) | 1989-09-22 | 1989-09-22 | フォトマスク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62167883A true JPS62167883A (ja) | 1987-07-24 |
| JPH0237087B2 JPH0237087B2 (ja) | 1990-08-22 |
Family
ID=26477630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27752186A Granted JPS62167883A (ja) | 1981-09-17 | 1986-11-19 | 炭素被膜を有する複合体の作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62167883A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5544775A (en) * | 1994-12-22 | 1996-08-13 | International Business Machines Corporation | Laser machined slider |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR920008480Y1 (ko) * | 1990-09-26 | 1992-11-30 | 삼성전자 주식회사 | 세탁기의 오존발생 안전장치 |
| JPH04244198A (ja) * | 1991-01-30 | 1992-09-01 | Ozonshiya:Kk | 洗浄方法及びオゾン水洗濯機 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50130370A (ja) * | 1974-04-01 | 1975-10-15 |
-
1986
- 1986-11-19 JP JP27752186A patent/JPS62167883A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50130370A (ja) * | 1974-04-01 | 1975-10-15 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5544775A (en) * | 1994-12-22 | 1996-08-13 | International Business Machines Corporation | Laser machined slider |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0237087B2 (ja) | 1990-08-22 |
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