交差電磁界制御型パルスレーザデポジション法による大面積均一薄膜の作製

交叉电磁场控制脉冲激光沉积法制备大面积均匀薄膜

• 批准号: 12792002
• 负责人: 川崎 仁晴
• 金额: $ 2.88万
• 依托单位: Sasebo National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for University and Society Collaboration
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12792002/
• 关键词: パルスレーザデポジション法; 外部電磁界; 変調電磁界; 微粒子; クラスター; ドロップレット

本研究は,アブレーションプルーム中微粒子の外部電磁界による発生・成長・挙動の制御を目的としている。昨年度までに、以下のことを明らかにし、大まかなPLDプロセスの制御が可能であること明らかにした。1)磁界を用いたパルスレーザデポジション(PLD)法により,プラズマプルームが変化すること。2)それによってドロップレットの減少が可能であること。3)3インチ以上の大面積基板上に、不均一度2%以下の均一な薄膜が作製可能であること。本年度は、この方法の精度を向上させるため、パルスレーザデポジション法中のプラズマプルームの観測、及び発生した微粒子の挙動を観測した。また、ドロップレット、およびそのもととなるターゲットから飛び出した微粒子の帯電量変化と挙動と、プラズマ中で帯電した微粒子のシース通過中の帯電量変化を軌道制限理論を用いた計算によって検討した。その結果、以下のことが明らかになった。1)飛び出した微粒子は、そのサイズが大きいほど、壁電位がより負であるほど、シースを通過するには大きい初期運動エネルギーが必要である。2)プラズマ中での微粒子の帯電量を、微粒子をプラズマ外に取り出して測定する場合、準中性領域とイオンシース領域において帯電量は大きく変化する。また、これらの結果を用いて、様々な高品質薄膜の作製を行い、以下のことを明らかにした。1)H_2やCH_4などの可燃性ガスセンサに用いられるSnO_2薄膜やNOxガスセンサーとして注目されているWO_3薄膜の作製を試みた。この結果、PLD法により高い結晶性を持つ薄膜ガスセンサの作製に成功した。これを用いたセンサーの感度は十分に大きく、ガスセンサーとして十分利用できることがわかった。2)光触媒として用いられる2酸化チタン(TiO_2)薄膜の作製を試みた。この結果、PLD法によりアナターゼ型TiO_2薄膜の作製が可能であり光触媒反応による脱色が可能であることが判った。

In this study, the growth of micro-particles in the field of external magnetomagnetism is studied in this study. Last year, the following information will tell you that it is possible to make sure that you are in control of the PLD market. 1) the magnetic field is characterized by the use of the PLD method, which is different from that of the magnetic field. 2) there may be a lot of trouble in the first place. 3) it is possible to use a uniform film of less than 2% on the substrate with a temperature of more than 3%. This year, the accuracy of the method is very accurate. In this year's method, the precision of the method is very high, and the precision of the method is very high. In the middle of the railway, we use the computer to calculate the power supply of microparticles, and to use the computer to calculate the power supply of microparticles. The results show that the following information is clear and accurate. 1) to send out the necessary information about the operation of fine particles, microparticles, wall electricity, and so on in the early days of the hospital. 2) in the system, the power supply of micro-particles, the output of micro-particles, the accuracy of measurement, the accuracy of measurement, and the feasibility of high-power generation in the field of high-power generation. The results show that the high-quality film is used as the line, and the following information is clear. 1) CH_4 the flammability test of Sno _ 2 thin film, NOx thin film and WO _ 3 thin film. The results showed that the crystal properties of the thin film were improved successfully by PLD method. The sensitivity is very high, the sensitivity is very high, and the sensitivity is very high. 2) the photocatalyst was used to acidify the TiO_2 thin film. The results show that the PLD method may affect the photocatalyst reaction and decolorization of the TiO_2 film.

项目成果

Yoshiyuki Suda: "Properties of Palladium Doped Tin Oxide Thin Films for Gas Sensors Grown by PLD Method Conbined with Sputtering"Proc. 9th International Conference on Plasma Surface Engineering. 9巻. 402-402 (2002)

Yoshiyuki Suda：“用于通过 PLD 方法结合溅射生长的气体传感器的钯掺杂氧化锡薄膜的特性”Proc。第九届国际等离子体表面工程会议，卷 9. 402-402 (2002)。

Hiroharu Kawasaki: "Tantalum nitride thin films synthesized by pulsed Nd : YAG laser deposition method"Mater. Res. Soc.. 617号. J3.22.1-J3.22.5 (2001)

Hiroharu Kawasaki：“通过脉冲 Nd : YAG 激光沉积方法合成氮化钽薄膜”，Mater.. No. 617. J3.22.1-J3.22.5 (2001)

Yoshiaki Suda: "Formation and properties of carbon nitride thin films by pulsed Nd : YAG laser deposition"Jpn. J. Appl. Phys.. 40巻. 1061-1063 (2001)

Yoshiaki Suda：“脉冲Nd：YAG激光沉积的氮化碳薄膜的形成和特性”J.Appl. 40. 1061-1063 (2001)

Kazuya DOI: "Preparation of Crystalline Chromium Carbide Thin Films Synthesized by Pulsed Nd : YAG Laser Deposition"Jpn.J.Appl.Phys.. (印刷中).

Kazuya DOI：“脉冲 Nd 合成的结晶碳化铬薄膜的制备：YAG 激光沉积”Jpn.J.Appl.Phys..（印刷中）。

Yoshiaki Suda: "Characteristics of TiO_2 thin film as a photocatalyst prepared using a pulsed laser deposition method"Journal of the Surface Finishing Society. (2003)

Yoshiaki Suda：“使用脉冲激光沉积方法制备的作为光催化剂的TiO_2薄膜的特性”表面处理学会杂志。