JPS63183175A - 超微粒子薄膜の製造方法 - Google Patents
超微粒子薄膜の製造方法Info
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- JPS63183175A JPS63183175A JP1369787A JP1369787A JPS63183175A JP S63183175 A JPS63183175 A JP S63183175A JP 1369787 A JP1369787 A JP 1369787A JP 1369787 A JP1369787 A JP 1369787A JP S63183175 A JPS63183175 A JP S63183175A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J12/00—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor
- B01J12/02—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor for obtaining at least one reaction product which, at normal temperature, is in the solid state
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は比表面積が大きくかつ電子材料としての用途が
広い超微粒子薄膜を製造する方法に関するものである０ く従来の技術〉 減圧され友不活性ガス雰囲気（０，Ｉ〜１０ｔｏｒｒ）
下で金属半導体あるいは誘電体を加熱蒸発させることに
より、この蒸気流から支持基板上に超微粒子膜を形成す
る方法に、ガス中蒸発法として周知で′ある。この方法
による超微粒子分散膜は、例えば情報処理分野における
磁気記録媒体、化学分野での触媒、各種のセンサ材料あ
るいはスイッチ素子メモリー素子ダイオード等の電子回
路素子等を製作する上での基礎部材として利用されてい
る。
広い超微粒子薄膜を製造する方法に関するものである０ く従来の技術〉 減圧され友不活性ガス雰囲気（０，Ｉ〜１０ｔｏｒｒ）
下で金属半導体あるいは誘電体を加熱蒸発させることに
より、この蒸気流から支持基板上に超微粒子膜を形成す
る方法に、ガス中蒸発法として周知で′ある。この方法
による超微粒子分散膜は、例えば情報処理分野における
磁気記録媒体、化学分野での触媒、各種のセンサ材料あ
るいはスイッチ素子メモリー素子ダイオード等の電子回
路素子等を製作する上での基礎部材として利用されてい
る。
しかしながら、一般にこのガス中蒸発法に、Ｃり超微粒
子化され得る物質は比較的低融点の金属あるいはその酸
化物等の如く限られた種類のものであり、特に化合物か
ら成る超微粒子の製造には不同きである。また、ガス中
蒸発法では、大面積の膜を得ることは装置の制約上困難
であり、膜厚のコントロールも困難である。さらにこの
工うなガス中蒸発法では得られｔ超微粒子膜と基板との
間の密着性が悪化するという問題がある。
子化され得る物質は比較的低融点の金属あるいはその酸
化物等の如く限られた種類のものであり、特に化合物か
ら成る超微粒子の製造には不同きである。また、ガス中
蒸発法では、大面積の膜を得ることは装置の制約上困難
であり、膜厚のコントロールも困難である。さらにこの
工うなガス中蒸発法では得られｔ超微粒子膜と基板との
間の密着性が悪化するという問題がある。
〈発明の目的〉
本発明の目的は、種々の超微粒子を膜状に堆積させた比
表面積の大きな超微粒子薄膜を膜厚のコントロール性良
くかつ生産性良く作製することのできる超微粒子膜の製
造方法を提供することにあるＯ 〈発明の概要〉 上記目的を達成するため、本発明の超微粒子薄膜の製造
方法は反応室を減圧下に設定し気相化学反応により形成
される超微粒子？、その反応温度以下に基板温度が設定
された支持基板上に堆積させて超微粒子薄膜を製造する
ことを特徴としている０ く実施例〉 以下、本発明の１実施例について図示する製造装置の概
略図とともに詳細に説明する。添附図面においてｉｌ＋
は気相反応用原料ガスとキャリアガス等を所定の混合比
及び流量を保持しながら供給するガス系であり、（２）
は周囲に巻回されたヒータ（３）で加熱され原料ガスを
熱分解ま友は化学反応させて所望の超微粒子を形成する
反応室である。気相反応用ガスとして、具体的には四塩
化ケイ素、四塩化チタン、三塩化アルミニウム、四塩化
ジルコニウム等の塩化物と酸素、窒素、メタン等のガス
による金属酸化物、窒化物、炭化物超微粒子原料とモノ
シラン、六塩化タングステンまたはトリエチルアルミニ
ウム、ジエチル亜鉛等の有機金属化合物と水素による金
属超微粒子原料等があげられる。さらに他の原料と反応
ガスを選定すれば様々な超微粒子の作製が可能である。
表面積の大きな超微粒子薄膜を膜厚のコントロール性良
くかつ生産性良く作製することのできる超微粒子膜の製
造方法を提供することにあるＯ 〈発明の概要〉 上記目的を達成するため、本発明の超微粒子薄膜の製造
方法は反応室を減圧下に設定し気相化学反応により形成
される超微粒子？、その反応温度以下に基板温度が設定
された支持基板上に堆積させて超微粒子薄膜を製造する
ことを特徴としている０ く実施例〉 以下、本発明の１実施例について図示する製造装置の概
略図とともに詳細に説明する。添附図面においてｉｌ＋
は気相反応用原料ガスとキャリアガス等を所定の混合比
及び流量を保持しながら供給するガス系であり、（２）
は周囲に巻回されたヒータ（３）で加熱され原料ガスを
熱分解ま友は化学反応させて所望の超微粒子を形成する
反応室である。気相反応用ガスとして、具体的には四塩
化ケイ素、四塩化チタン、三塩化アルミニウム、四塩化
ジルコニウム等の塩化物と酸素、窒素、メタン等のガス
による金属酸化物、窒化物、炭化物超微粒子原料とモノ
シラン、六塩化タングステンまたはトリエチルアルミニ
ウム、ジエチル亜鉛等の有機金属化合物と水素による金
属超微粒子原料等があげられる。さらに他の原料と反応
ガスを選定すれば様々な超微粒子の作製が可能である。
（４）は超微粒子が堆積するたとえばシリコンウェハー
等の図示しない支持基板を載せる試料支持板である。上
記支持基板は反応室外または反応室内であってもヒータ
（３）の範囲外にあり、図示しない他のヒータ等にニジ
反応室（２）とは独立に温度設定が可能となっている。
等の図示しない支持基板を載せる試料支持板である。上
記支持基板は反応室外または反応室内であってもヒータ
（３）の範囲外にあり、図示しない他のヒータ等にニジ
反応室（２）とは独立に温度設定が可能となっている。
また上記反応室（２）は油回転ポンプにより排気される
。
。
ガス系＋１）より供給された超微粒子製造用原料ガスは
、ヒータ（３）で加熱され友反応室（２）にキャリアガ
スと共に導入され、化学反応等にエリ所望の超微粒子が
支持基板上に形成される。生成し九超微粒子は、ガス流
によって反応室（２）の温度エフ低い所定の温度に設定
された支持板（４）上の基板上に運ばれる。ここで超微
粒子は冷却作用？受けて支持基板上に堆積され、減圧の
効果に、Ｃり超微粒子薄膜となる。
、ヒータ（３）で加熱され友反応室（２）にキャリアガ
スと共に導入され、化学反応等にエリ所望の超微粒子が
支持基板上に形成される。生成し九超微粒子は、ガス流
によって反応室（２）の温度エフ低い所定の温度に設定
された支持板（４）上の基板上に運ばれる。ここで超微
粒子は冷却作用？受けて支持基板上に堆積され、減圧の
効果に、Ｃり超微粒子薄膜となる。
次に二酸化チタン超微粒子膜を作製する場合について説
明する０ 原料ガスとして四塩化チタン及び反応ガスとして酸素を
用い、キャリアガスを窒素として、反応温度９００℃、
圧力１０ｊＯｒｒにて、二酸化チタン超微粒子を作製し
、基板温度２００℃に保持されたシリコン基板上に堆積
させる０この場合堆積時間６０分間で約２０００＾の二
酸化チタン超微粒子薄膜を得ることができ７ｊｏ膜中の
粒子サイズは約５００λであった。
明する０ 原料ガスとして四塩化チタン及び反応ガスとして酸素を
用い、キャリアガスを窒素として、反応温度９００℃、
圧力１０ｊＯｒｒにて、二酸化チタン超微粒子を作製し
、基板温度２００℃に保持されたシリコン基板上に堆積
させる０この場合堆積時間６０分間で約２０００＾の二
酸化チタン超微粒子薄膜を得ることができ７ｊｏ膜中の
粒子サイズは約５００λであった。
次に上記実施例と比較する定め系内の圧力を大気中にす
る以外は上記実施例の二酸化チタン超微粒子製造条件と
同じ条件で二酸化チタン超微粒子薄膜の形成を試みた０
数分で約１μｍ（Ｄ腺が得られたが、粒径は約１５００
Ａであつ７ｔＱこのように、大気圧にすると粒、径が増
大し、また堆積速度が大きくなるため、膜厚のコントロ
ールは困難である０〈発明の効果〉 以上のように、本発明によれば減圧にエフ大気圧で行な
うＸＶもさらに小さな粒径の超微粒子薄膜が得られる。
る以外は上記実施例の二酸化チタン超微粒子製造条件と
同じ条件で二酸化チタン超微粒子薄膜の形成を試みた０
数分で約１μｍ（Ｄ腺が得られたが、粒径は約１５００
Ａであつ７ｔＱこのように、大気圧にすると粒、径が増
大し、また堆積速度が大きくなるため、膜厚のコントロ
ールは困難である０〈発明の効果〉 以上のように、本発明によれば減圧にエフ大気圧で行な
うＸＶもさらに小さな粒径の超微粒子薄膜が得られる。
また堆積速度が小さいという特徴を利用した、膜厚のコ
ントロールも可能である。
ントロールも可能である。
添附図面は本発明の１実施例の説明に供する製造装置の
概略構成図である。
概略構成図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、気相反応によって超微粒子を形成する反応系を減圧
状態としかつ前記超微粒子が堆積される支持基板を前記
反応系より低温度に設定して超微粒子薄膜を作製するこ
とを特徴とする超微粒子薄膜の製造方法。 ２、支持基板が反応系とは独立して温度制御される特許
請求の範囲第１項記載の超微粒子薄膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1369787A JPS63183175A (ja) | 1987-01-22 | 1987-01-22 | 超微粒子薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1369787A JPS63183175A (ja) | 1987-01-22 | 1987-01-22 | 超微粒子薄膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63183175A true JPS63183175A (ja) | 1988-07-28 |
Family
ID=11840387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1369787A Pending JPS63183175A (ja) | 1987-01-22 | 1987-01-22 | 超微粒子薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63183175A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09194202A (ja) * | 1996-09-06 | 1997-07-29 | Hitachi Ltd | 超微粒子薄膜及び超微粒子薄膜利用装置 |
-
1987
- 1987-01-22 JP JP1369787A patent/JPS63183175A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09194202A (ja) * | 1996-09-06 | 1997-07-29 | Hitachi Ltd | 超微粒子薄膜及び超微粒子薄膜利用装置 |
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