材料プロセス用の高圧力マイクロ波プラズマの生成と制御

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マイクロ波放電の高圧力化の課題については、初年度、スロットアンテナ形状の最適化とスロットと石英板の間に設けた空気層の厚さの最適化を行った。その結果、空気層の厚さが3cmくらいのときに共鳴が起きて放電が容易となり、また、傾斜スロットよりも平行スロットの方がパワーが入りやすいことを見出し、放電圧力を30Torr程度まで高めることができた。本年度は独自の放電イグナイターを考案して、大気圧(760Torr)でプラズマを生成することに成功した。次に、コーティング膜の疎水性の向上の課題については、アルゴンにCF_4やC_4F_8を混合してマイクロ波放電を行った。得られたフロロカーボン膜の元素組成を調べてF原子成分が多いほど疎水性が増すこと、CF_4よりもC_4F_8がはるかに高い疎水性の膜が得られること等の知見が得られた。現在までに、接触角125°の疎水性が得られている。これまでに得られた結果はThin Solid Filmsに近く掲載される。また、韓国で行われた国際会議(AEPSE)や名古屋で開催されたプラズマ科学国際COEフォーラムで発表している。