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画像処理を用いたプラズマ診断法によるアモルファス・カーボン薄膜生成法の評価と改良

使用图像处理等离子诊断方法评估和改进非晶碳薄膜生产方法

基本信息

批准号：
05650288
负责人：
伊藤秀範
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Muroran Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、画像処理を用いたプラズマ分光診断装置によって,メタンと水素との混合ガスプラズマによるアモルファス・カーボン薄膜の生成プロセスを調査し,並行している計算機シミュレーションによるモデリング結果との比較検討により生成プロセスを詳細に理解しようとするものである。以下に研究成果を概説する。(1)各種反応性プラズマの特性解析のために構築してきた画像処理システムを利用したプラズマ分光診断装置の1段目のイメージインテンシファイアの高速ゲート回路を作り、発光の時空分解が可能になった。これにより自己バイアスの大きさと、発光プロファイルの進展との関係が明らかになった。(2)デジタルオシロスコープと計算機をGP-IBデジタルバスで接続して、プログラムの作製により電圧、電流、電力それぞれの波形をリアルタイムにモニタすることができるようになった。これにより発光強度の時間変化が電力波形に強く依存していることがわかった。(3)基板温度を550℃まで、電源周波数を0.1GHzまでそれぞれ変化させて、発光プロファイルの基板温度ならびに周波数依存性を示した。さらに自己バイアスの基板温度、周波数依存性についても調べ、考察した。(4)ボルツマン方程式法により、メタンと水素それぞれの電子衝突断面積のセットを求め、さらにこれらの混合ガスの電子輸送現像を解析した。(5)(4)で求めたメタンと水素それぞれのセットを用いて開発中のモンテカルロ法によるモデリングを行い、実験結果と比較検討し,診断結果の定性的な説明を加えた。以上の結果により,計画していた研究が充分に達成されたと判断する。時間分解能をあげること,モデリング手法の改良など,いくつかの今後の課題なども明らかになった。

The purpose of this study is to investigate the formation of thin films in spectroscopic diagnostic devices for image processing, and to compare the results of computer imaging and the formation of thin films in detail. The following is a summary of the research results. (1)A high speed optical circuit for analyzing the characteristics of various reflective light sources and for analyzing the temporal and spatial decomposition of light emission is possible. The relationship between the development and development of the company is clear. (2)The computer GP-IB is connected to the computer, and the computer controls the voltage, current, and force waveforms. The intensity of light emitted from the lamp varies with time, and the power waveform depends on the intensity of the lamp. (3)The substrate temperature is 550℃, the cycle number of the power supply is 0.1 GHz, and the dependence of the emission frequency on the substrate temperature and cycle number is shown. In addition, the substrate temperature and cycle number dependence of their own properties are investigated. (4)The electron transport phenomena of the mixed electron transport system are analyzed by the equation method. (5)(4) To find out the diagnosis results and qualitative explanation of diagnosis results. The above results are expected to be fully realized by the study. Time decomposition can be used to improve the method of separation, and the future problem can be solved.