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    公开号:WO1989011556A1
    申请号:PCT/JP1989/000531
    申请日:1989-05-25
    公开日:1989-11-30
    发明作者:Keiichiro Tanabe；Takahiro Imai；Naoji Fujimori
    申请人:Sumitomo Electric Industries, Ltd.；
    IPC主号:C23C16-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] ダ イ ャ モ ン ド の 気相 合成法
    [0003] 〔 技術分野 〕
    [0004] こ の 発 明 は 、 化学気相 合成法 （ C V D ) 法 に よ る ダ イ ヤ モ ン ド の 合成法、 詳 し く は 、 高純度、 高 結 晶性 で 用 途 の 広 い ダ イ ヤ モ ン ド を 、 安価 に 、 し か も 高速 で 合成 可能 な 気相 合成法 に 関す る も の で あ る 。
    [0005] 〔 背景技術 〕
    [0006] 従来、 人造ダ イ ヤ モ ン ド は、 高温 、 高圧下 の 熱 力 学的平衡状態 に お い て 合成 さ れ て き た が、 最近 は 、 気相 力、 ら の ダ イ ヤ モ ン ド の 合成 が 可能 と な つ て い る 。
    [0007] こ の 気相 合成法 は 、 通常 、 1 0 倍以上 の 水素 で 希釈 し た 炭化水素 ガ ス を 用 い 、 こ の ガ ス を ブ ラ ズ マ も し く は熱 フ ィ ラ メ ン ト で 励起 し て 反応室中 の 基材上 に ダ イ ヤ モ ン ド 層 を 形成 し て い る 。
    [0008] な お 、 従来法 の 中 に は 、 原料ガ ス を 予熱 し 、 こ れ を 加熱基板 の 表面 に 導入 し て ダ イ ャ モ ン ド 圻 出 の た め の 炭化 水素 の 熱分解 を 行 わ し め る 方法 （ 特 許第 1 2 7 2 7 2 8 号 ） 等 も あ る 。
    [0009] 従来 の ダ イ ヤ モ ン ド 気相 合成法 は、 化学反応 を 起 こ すた め の熱投入法等 は種 々 考え ら れて は い る が、 い ずれ の方法 も 、 基本的 に は多 量 の 水素を 用 い て お り 、 そ の た め 、 原料ガ ス が高価 に つ き 、 ま た、 水素がダ イ ヤ モ ン ド 中 に 取込 ま れて 、 純度、 結晶性等 を悪 く し た り 、 ダ イ ヤ モ ン ド の合成条件、 合成速度、 合成可能面積、 基材材質等が制約 さ れ る な ど の 問題が.あ つ た 。
    [0010] こ の 発明 は、 こ れ等 の問題点を 無 く す こ と を 課 題 と し て い る 。
    [0011] 〔 発明 の開示 〕
    [0012] 発 明 者等 は、 各種 の ガ ス 条件を検討 し た 結果、 化合物ガ ス 中 に舍ま れ る こ と の あ る 水素以外 に は 水素を 使用 し な い 次 の 様 な条件下に お い て 安定 な プ ラ ズマが生成 し、 結晶性 の 良い ダ イ ヤ モ ン ド を 高速、 大面積に 合成 し得 る こ と を 見 い 出'し た 。 そ の ガ ス 条件 は 2 つ に 大別 さ れ る 。
    [0013] 即 ち 、 こ の 発 明 の 第 1 の 方法 は、 酸素 ガ ス と 、 炭素 を 舍 む化合物 ガ ス と の 混合 ガ ス 、 又は こ の 混 合 ガ ス に 更 に 不活性 ガ ス を 加 え た 混合 ガ ス を 反応 容器 中 に 導入 し 、 そ の 容器 中 に 電磁界 に よ る ブ ラ ズ マ を 発生 さ せ て 容器 中 に 配置 し た 基材上 に ダ イ ャ モ ン ド を 生成 す る も の で あ る 。
    [0014] ま た 、 こ の 発 明 の 第 2 の 方法 は、 フ ッ 素 ガ ス 、 塩素 ガ ス 、 窒素酸化物、 二酸化硫黄 ガ ス の 1 種又 は 2 種以上 の 混 合ガ ス も し く は そ の 混 合 ガ ス に 酸 素 ガ ス を 加え た 混合 ガ ス と 炭素 を 含む 化 合物 ガ ス と の 混合 ガ ス 、 又 は こ の 混合ガ ス に 更 に 不活性 ガ
    [0015] « ス を 加 え た 混合 ガ ス.を 反応容器 中 に 導入 し 、 そ の 容器 中 に 電磁界 に よ る プ ラ ズ マ を 発生 さ せ て 容器 中 に 配置 し た 基材上 に ダ イ ャ モ ン ド を 生成 す る も の で あ り 、 こ れ等 の 方法 に よ る と 、 高価 な 水 素 ガ ス を 多 量 に 用 い る 従来 の C V D ( chem i ca l vapor i 5 depos i ti on)法 に 比 べ て 数倍 の 成長速度で 均一 に - し か も 広 範囲 ( 数十平方 ミ リ ） の 領域 に 水素 を 舍 ま な い 高純度、 高結晶性 の ダ イ ヤ モ ン ド が得 ら れ る こ と が判 つ
    [0016] な お 、 プ ラ ズ マ 発生源 は 、 直流、 交流 の 電磁界 の ど ち ら を 用 い た も の で よ い が、 後者 の 場 合 に は 周波数 Ι ΚΚζ 以上 の 高周波 も し く は マ イ ク ロ 波 で あ る こ と が操作性 も 良 く て 好 ま し い 。 よ り 好 ま し く は、 300MHz以上の マ イ ク 口 波を 用 い る と よ い 。
    [0017] ま た 、 使用 ガ ス の混合比 は、 非ダ イ ヤ モ ン ド炭 素 の折出等を 防止 し て高純度、 高結晶性 の膜を 得 る 上で 、 第 1 の 方法 の 場合、 原料ガ ス 中 の 酸素、 炭素原子比が酸素ノ炭素 = 5 〜 0.05、 よ り 好 ま し く は 2 〜 0 .1の 範囲 に あ り 、 一方、 炭素化合物 中 に 水素を 舍有す る 場合に は、 酸素、 炭素、 水素 の 原子比 が、 酸素 / ( 炭素 + 水素） = 4 〜 0.01、 よ り 好ま し く は 1 〜 0.05の範囲 に あ る よ う に す る の が よ い 。
    [0018] ま た 、 第 1 の 方法で 不活性ガ ス を 併用 す る 場合 に は、 不活性ガ ス 、 酸素、 炭素 の 原子比 を、 不活 性ガ ス , （ 酸素 + 炭素） = 100〜 0 、 よ り 好 ま し く は、 20〜 0.02にす る の がよ い 。
    [0019] —方、 第 2 の 方法に お け る 使用 ガ ス の混合比 は 原料ガ ス 中の フ ッ 素（ F )、 塩素（ C £ )、 酸素（ 0 ) 炭素 （ C ) の原子比が （ F + C £ + 0 ) / C = 5 - 0.05. よ り 好 ま し く は 1 .8〜 0.09の 範囲 に あ り 一方、 炭素化合物 中 に 水素 を 舍有 す る 場 合 に は 、 フ ッ 素 （ F ) 、 塩素 （ C £ ) 、 酸素 （ 0 ) と 炭素 ( C ) 、 水素 （ H ) の 原子比 が、 （ F + C £ + 0 ) / ( C + H ) = 4 〜 0.01、 よ り 好 ま し く は 0 .9〜 0.04の 範囲 に あ る よ う に す る の が よ い 。
    [0020] ま た 、 第 2 の 方法 で 不活性 ガ ス を 併用 す る 場合 に は 、 不活性 ガ ス （ X ) と フ ッ 素 （ F ) 、 塩素 （ C ) 、 酸素 （ 0 ) 、 窒素 （ N ) 、 硫黄 （ S ) 、 炭素 （ C ) の 原子比 を 、 1 / ( F + C £ + 0 + C ) = 100〜 0 、 よ り 好 ま し く は 、 20〜 0.01に す る の 力く よ い 。
    [0021] な お 、 不活性 ガ ス の 使用 は 、 広 い 圧力 範囲で の プ ラ ズ マ 発生 を 可能 に し 、 成長速度 を よ り 一層 速 め 、 さ ら に 、 大面積 へ の コ ー デ ィ ン グ を 容易 に す る と 云 う 効果 が あ る の で 、 第 1 、 第 2 の 方法 と も 極 め て 好 ま し い こ と と 云 え る 。
    [0022] 次 に 、 こ の 発 明 で 用 い る 不活性 ガ ス と し て は、
    [0023] H e ( ヘ リ ウ ム ） 、 N e ( ネ オ ン ） 、 A r ( ア ル ゴ ン ） 、 K r ( ク リ プ ト ン ） 、 X e ( キ セ ノ ン ） の 中 力、 ら 選 ばれ た も の の 一種、 或 い は こ れ等 の 複 数 種 の 混 合 ガ ス を 挙 げ る こ と が で き る が、 ダ イ ヤ モ ン ド の 量産性、 製造 コ ス ト を考え る と 、 中 で も 安俩で 入手 し 易 い ア ル ゴ ン ガ ス が好ま し い
    [0024] ま 炭素を 舍む化合物 ガ ス は 、 例 え ば、 ガ ス 状 の メ タ ン 、 ェ タ ン 、 ア セ チ レ ン 、 ブロ ノ、' ン 、 天
    [0025] 5 然ガ ス、 一酸化炭素、 二酸化炭素や、 ア ル コ ー ル 等 の分子 に 少量 の 酸素、 窒素、 硫黄を 舍 む有機化 合物 で あ っ て も よ い 。
    [0026] 以下 に、 上述 し た こ と も 舍め て 、 こ の 発明 の 好 ま し い 態様を辇理 し て 示す b
    [0027] ^ 0 (1) プ ラ ズ マ 発生源 は、 交流 の 電磁界 を 利用 す る 場合、 周波数 Ι ΚΗζ 以上の 高周波又 は マ イ ク ロ 波を 用 い 、 よ り 好ま し く は 300MHz以上 の マ イ ク 口 波を 用 い る 。
    [0028] (2) 他 の ガ ス と 混合 し て 用 い る 炭素 を 舍 む化合物 ， 5 ガ ス は 、 脂肪族炭化水素、 芳香族炭化水素、 ァ
    [0029] ル コ ー ル 、 ケ ト ン等よ り 選ばれ た 1 種又 は 2 種 以上 の ガ ス と す る 。
    [0030] (3) プ ラ ズ マ の 発生 に要す る 投入電力 は 1 w Z ϋ 以上、 反応室内圧力 は 5 〜760 Torrと す る 。
    [0031] (4) ダ イ ヤ モ ン ド 生成反応部に お け る 混合 ガ ス の 流速 は 0 .1 cm / s e c 以上 に す る 。
    [0032] (5) ガ ス の 混合比 は 、 第 1 の 方法 で は 原料 ガ ス 中 の 原子比 が、
    [0033] 酸素ノ炭素 = 5 〜 0.05、 よ り 好 ま し く は 2 〜 0 .1 o
    [0034] 又 は 、 炭素 を 舍 む化合 物 ガ ス 中 に 水素 を 舍 む と き は 、
    [0035] 酸素ノ （ 炭素 + 水素 ） = 4 〜 0.01、 よ り 好 ま し く は 1 〜 0.05。
    [0036] 一方、 第 2 の 方法 で の ガ ス 混合比 は 、 原料 ガ ス 中 の 原子比 が、
    [0037] ( F + C £ + 0 ) 〇 = 5 〜 0.05、 よ り 好 ま し く は 1 .8〜 0.09。
    [0038] 又 は 、 炭素 を 舍 む化合物 ガ ス 中 に 水 素 を 舍 む と き は 、
    [0039] ( F + C jg + O ) / ( C + H ) = 4 〜 0.01、 よ り 好 ま し く は 0 .9〜 0.04。
    [0040] (6) 不活性 ガ ス を 併用 す る 場合 の 原子比 は、
    [0041] 第 1 の 方法 で は 、
    [0042] 不 活性 ガ ス ノ （ 酸素 十 炭素 ） = 100 〜 0 、 よ り 好 ま し く は 20〜 0.02。
    [0043] —方、 第 2 の 方法で は
    [0044] X (不活性ガ ス） / ( F + C £ + 0 + C ) = 100 〜 0 、 よ り 好ま し く は 20〜 0.01。
    [0045] かか る 、 こ の 発明 の 方法 に お い て は、 基板温度 ( 300 〜 1200 'C ) 、 反応管内圧力、 混合 ガ ス の 比 率、 ガ ス の 流速等 の 製造条件 を 容易 に制御 可能で あ り 、 ま た 、 酸素 プ ラ ズ マ を 用 い る の で ダ イ ヤ モ ン ド 被覆が困難で あ っ た 3 次元的 な基材 に も 容易 に 被覆可能で あ り 、 さ ら に、 積極的に水素 を 使用 し な い た め 、 水素脆化 し 易 い 基材に も 被覆可能で あ る 。
    [0046] ま た 、 製造条件を変え る こ と に よ り 、 数百 以 上の ダ イ ャ モ ン ド大粒子 の 高速成長 も 可能で あ る な お 、 プ ラ ズマ を 用 い た ダ イ ヤ モ ン ド の 気相 合 成 に お い て は、 波が最 もす ぐ れて い る が、 ま た 電極を 反応容器 内 に舍ま な い構造 の装置 は ブ ラ ズ マ が安定す る の で望 ま し い 。 ま た 基材 の 温度を 制 御す る た め に は 、 基材 を 冷却す る こ と も で き 、 ま た 加熱機構を用 い て も よ い 。 通常 は こ の よ う な 機 構 を 反応容器 内 に 入 れ る と プ ラ ズ マ 等 が乱 れ る の で 絶緣体 で 作製す る こ と が で き る 。
    [0047] ま た 基材 に つ い て 言え ば、 S i や S i 3 N *、 S i C 、 B N 、 B 4 C 、 A £ N な ど の セ ラ ミ ッ ク ま た M o 、 W、 T a 、 Ν b な ど の 高融点金属 ま た 基 材 温度 を 低 く す る 場合 に は 、 C u 、 A £ 、 超硬 な ど 力、 ら な る 金属 や 合金 を 用 い る こ と がで き る 。 酸 素 を 舍有す る 雰囲気 の 場合 は 分解 し て 生 じ る H 2 と の 分圧 を コ ン ト ロ ー ルす る 必要が あ る 。 又 、 本 発 明 条件下 に て 発生す る プ ラ ズ マ は 、 従来 の 主 な 原料 ガ ス と し て 、 水素 ガ ス を 用 い る 方法 に 対 し 、 発光分光分析 に よ り 次 の 様 な 違 い が あ る 事 も 判 明 し た 。 つ ま り 本発 明条件下 で 発生 す る プ ラ ズ マ は 相対的 に H 2 連続帯 の 強度 が弱 く 、 H ( a ) 等水 素原子強度が強 い の 様 な 現象か ら 本発 明条件 下 で は従来法 よ り も 原料 ガ ス の 分解が よ り 効率良 く 行 わ れ て い る も の と 考 え ら れ る ( 第 8 図 ） 又 、 従来法 で は炭素 を 舍 む化合物 ガ ス の 濃度 が 水素 ガ ス に 対 し 数 vo l % ( 0. 8 〜2.0vo l % ) と い う 過飽和度 の 低 い 状態 力、 ら の ダ イ ャ モ ン ド の 折 出 で あ る の に対 し 、 本発明条件下で の ダ イ ヤ モ ン ド の析出 は従来よ り 数百倍以上で あ る た め 低欠陥 - 高品質の ダ イ ヤ モ ン ド膜の析出が可能 に な る と 思 われ る 。
    [0048] 以上述べ た こ の 発明 に よ れ ば、 水素を多 量に 用 い る 従来法 と 違 っ て プ ラ ズ マ C V D 法 に よ る ダ イ ャ モ ン ド合成 に 酸素を用 い る の で （ 第 1 の 方法 ） 、 或い はフ ッ 素ガ ス 、 塩素ガ ス 、 窒素酸化物、 二酸 化硫黄ガ ス の 1 種又 は 2 種以上 の 混合ガ ス も し く は そ の 混合ガ ス に酸素ガ ス を 加え た 混合ガ ス を 用 い る の で （ 第 2 の 方法 ） 、 下記 の 効果が得 ら れ る 。
    [0049] (1) 第 1 の方法で用 い る 酸素 は水素 に 比べて 安価 で あ る の で製造 コ ス ト が下が る 。
    [0050] (2) チ タ ン 等 の 水素脆化 し 易 い 基材 に 対 し て も ダ ィ ャ モ ン ド コ ー テ ィ ン グ が可能 に な る 。
    [0051] (3) 水素を含ま な い高純度、 高結晶性 の ダ イ ヤ モ ン ド膜等が得 ら れ る 。
    [0052] (4) 製造条件次第で は 1 0 0 ； «n Z H 以上 の 高速で膜 状 に も 粒状 に も 選択的 に 成長 さ せ得 る 。
    [0053] (5) 形状 の 複雑な基材 に 対 し て ダ イ ヤ モ ン ド を コ 一 テ ィ ン グ で き 、 か つ 大 面積領域 へ の 成 長 も 可 能 に な る 。
    [0054] (6) 不活性 ガ ス を 併用 す る 方法 で は、 広 い 圧力範 囲 で の プ ラ ズ マ 発生 が可能 に な る の で 、 成長速
    [0055] 5 度 の 更 な る 向 上、 ダ イ ャ モ ン ド の 更 な る 大面積 化 が図れ る 。
    [0056] ま た 、 上 の 効 果 に よ り 、 従来高圧法 に よ っ て い た ダ イ ヤ モ ン ド ヒ ー ト シ ン ク 、 ダ イ ヤ モ ン ド 砥 粒 等 へ の 用 途 が開 け 、 さ ら に 、 高熱伝導性、 低誘導
    [0057] |。 性、 高透光性、 高比 弾性、 高強度、 耐摩耗性等 を 必要 と さ れ る 分野 へ の 数 以下 の 薄膜 の み な ら ず、 数十 以上 の 基材 と し て の 提供 も 可能 に な る 。
    [0058] こ の ほ か、 使用 す る 装置 は従来装置 で よ く 、 こ の 従来装置 を 用 い て も 製造す る 製造工程 が特 に 変
    [0059] , 5 わ っ た り 増加 し た り す る 訳 で は な い の で 、 安定操 業、 設備 コ ス ト の 面 で も 優れて い る 。
    [0060] 〔 図面 の 簡 単 な 說 明 〕
    [0061] 第 1 図乃 至第 4 図 は 、 い ずれ も こ の 発 明 の 方法 に 使用 可 能 な ブ ラ ズ マ C V D 装 置 の 概略図 で あ る 。
    [0062] 第 5 、 6 、 7 図 は第 1 表 の そ れ ぞ れ ラ マ ン 分光 ス ペ ク ト ル 、 透過 ス ぺ ク ト ル 、 電子線照射 に よ る カ ソ ー ド ル ミ ネ ッ セ ン ス ス ぺ ク ト ル を 示す グ ラ フ で あ る 。 第 8 図 はプ ラ ズマ の 発光 ス ぺ ク ト ル を 示 す グ ラ フ で あ る 。
    [0063] 〔発明を 実施す る た め の 最良形態 〕
    [0064] 先ず、 第 1 図乃 至第 4 図 に 、 こ の 発 明 に 利用 す る ダ イ ャ モ ン ド 合成用 の 装置の概略図を示す。
    [0065] 第 1 図 は マ イ ク ロ 波プ ラ ズマ C V D 装置 （ 以下 こ れを ； / 一 P C . V D と 云 う ） 、 第 2 図 は高周波 プ ラ ズ マ C V D 装置 （以下 R F — P C V D と 云 う ） 、 第 3 図 は 直流 プ ラ ズマ C V D 装置 （ 以下 D C — P C V D と 云う ） 、 第 4 図 は、 高周 波高温 プ ラ ズ マ C V D 装置 （ 以下、 R F — H P C V D と 云 う ） で あ っ て 、 こ の 発 明 に は、 こ れ等の 装置 の い ずれか を 用 い れ ば よ い 。 図の 1 は基材、 2 は反応石英管、 3 は真空排気口、 4 は原料ガ ス 導入口、 5 は発生 プ ラ ズマ 、 6 は マ グ ネ ト ロ ン 、 7 は導波管、 8 は プ ラ ズ マ 位置の 調整用 ブ ラ ン ジ ャ 、 3 は R F 電源、 1 0 は D C 電源、 1 1 は基材支持合 、 1 2 は絶緣 シ ー ル 、 1 3 は 力 ソ ー ド で あ る 。 な お 、 第 4 図 の 石英管 2 は 冷却可能 と な っ て い る 。
    [0066] 次 に 、 上記 の 4 種 の 装置 に よ る こ の 発 明 の 具 体 例 と 比較例 に つ い て 述 べ る 。
    [0067] ( 実験 1 第 1 の 方法 と 従来法 の 比較 ）
    [0068] 5 使用 装置及び そ の 他 の 製造条件 は各 々 第 1 表、 第 2 表 に 示 す 通 り で あ る 。 ま た 、 使用 基材 は 、 実 施例、 比較例 と も 2 イ ン チ （ 5 0 . 8 mm ) の S i 単 結晶 ウ エ ノ、 を # 5 0 0 0の ダ イ ャ モ ン ド パ ウ ダ 一 で 最 終研磨 し た も の で あ る 。 こ の 基材 を 図 の 反応石英
    [0069] ,。 管 2 内 に 保持 し て 先 ず 2 内 に 原料 ガ ス を 導入 し 、 圧力 l T o r rに て プ ラ ズ マ 発生源 に よ り プ ラ ズ マ を 発生 さ せ 、 素速 く 管 内 圧力 の 上昇 を 図 っ て 第 1 表 に 示 す 管 内圧力 を 保 ち な が ら 表 に 記載 の 時間 を 力、 け て ダ イ ャ モ ン ド を 基材上 に 成 長合成 し た 。 な お 、 5 基材 の 表面温度 は プ ラ ズ マ を 瞬時 中 断 し て 光学式 ノ、' ィ 口 メ ー タ に よ り 測定 を 行 な っ た 。
    [0070] そ し て 、 各試料 No. の 条件 で 得 ら れ た ダ イ ヤ モ ン ド に つ い て 走査型電子顕微鏡 に よ る 表面観察、 膜 厚測定、 X 線 回 折、 ラ マ ン 散乱分光法 に よ る 結 晶 性 の 評価 を 行 っ た 。 そ の 結果 を 第 1 表 、 第 2 表 に 併せ て示す。
    [0071] ま た 、 第 1 表試料 No. 2 サ ン プ ル の ラ マ ン 分光 ス ベ ク ト ル 、 紫外、 可視頷域 の 透過 ス ぺ ク ト ル、 電 子線照射 に よ る カ ソ ー ド ル ミ ネ ッ セ ン ス ス ぺ ク ト
    [0072] 5 ルを 各 々 第 5 、 6 、 7 図 に示す。 第 5 図 よ り 非常 に 結晶性 の 良 い ダ イ ヤ モ ン ド膜で あ る 事が、 第 6 図 よ り 220nmを 吸収端 に も ち 、 紫外か ら 赤外領域 に お い て 、 高 い 透光性を有す る 事がわ か る 。 そ れ か ら 窓材等へ の _応用 に 関 し て も 非常 に有力 な 手法
    [0073] I 0 で あ る と 考え ら れ る 。 第 7 図 に は（a) に従来 の 水素 系 の 力 ソ ー ド フレ ミ ネ ッ セ ン ス ス ぺ ク ト ル （ 第 2 表 No.13サ ン プ ル ） 、 （b) に酸素系 の ス ぺ ク ト ル （ 第 1 表 No. 2 サ ン ブ ル ） を示す。 又、 T i Z M o Z A 電極 を蒸着 し 電気抵抗率を 測定 し た と こ ろ 101 2 Ω
    [0074] I 5 cm以上の 値を 示 し ダ イ ヤ モ ン ド蒸着後で も 安定 し 非常 に高抵抗を示す事が特徴で あ る こ と がわ か つ
    [0075] ( 実験 2 第 2 の 方法 と 従来法 の比較 ） こ の 実験に 用 い た 装置 と 製造条件 は第 3 表 と 第 4 表 に 示す通 り であ る 。 こ の 実験で も 実験 1 と 同 じ S i 単 結 晶 ウ ェ ハ 上 に 他 の 条 件 は 実 験 1 と 同 じ に し て ダ イ ヤ モ ン ド を 成 長 合成 し た 。 合 成 後 の 評 価 法 も 実験 1 と 同 じ で あ る 。
    [0076] な お 、 各 表 と も 「 D i a j は ダ イ ヤ モ ン ド 、 「 g r 」 は グ ラ フ ア イ ト 、 「 a — c 」 は ァ モ ル フ ァ ス カ ー ボ ン を 示 す 。 ま た 、 第 3 表 の F は フ ッ 素 、 C £ は 塩 素 、 0 は 酸素 、 C は 炭 素 、 X は 1 種又 は 2 種以 上 の 不 活 性 ガ ス を 示 す 。
    [0077]
    [0078] 第
    [0079]
    [0080]
    [0081] 衷 製 造 条 件 結 果
    [0082] (F+C£+0レ x z δ材 听出 X線 ラマン 備 考 料 製 法 tlifflガス及びその流量 時間 面 回折 お t
    [0083] Ν (SCCM) (Torr) (h) Z'c (w) CO /raZh) (pm) ）
    [0084] 比 13 μ -PCVD H2 CHA Dia
    [0085] 200 5 40 1 400 900 1 1 800 Dia +a-c
    [0086] 14 μ-ΡΟΙϋ Hz o2
    [0087] 50 0.25 0.1 50 10 500 850 0.5 5 4∞ Dia Dia 较
    [0088] 15 μ -PCVD Hz Ar CzHsOH H20
    [0089] 100 10 1000 4 80 4 800 880 1.5 6 300 g r g r
    [0090] 16 RF-PCVD Hz He CH. Dia Dia
    [0091] 100 100 2 1 10 1000 800 0.1 1 600 + gr +ΕΓ
    [0092] +a-c
    [0093] 17 DC - PCVD Hz c !HsOH Dia
    [0094] 100 100 200 2 1200 920 20 40 15 + gr
    [0095] 18 RF— H2 Ar CH4 プラズマ IIPCVD 8000 10000 200 200 0.5 5000 900 80 40 10 Dia Dia 不安定
    [0096] + +
    权利要求:
    Claims 請 求 の 範 囲
    1 . 酸素ガス 及び炭素を 舍む化合物 ガ ス を 反応容 器中 に導入 し 、 直流又 は交流 の 電磁界に よ り 前記 容器 中 に プ ラ ズマ を 発生 さ せて 容器 中 に 保持 し た 基材上に ダ イ ャ モ ン ド を 生成す る こ と を 特徵 と す る ダ イ ヤ モ ン ド の 気相合成法
    2 . フ ッ 素ガ ス 、 塩素ガ ス 、 窒素酸化物、 酸化 硫黄ガ ス の 1 種又 は 2 種以上 の 混合ガ ス も し く は そ の 混合ガ ス に 酸素 ガ ス を 加 え た 混合ガ ス と 炭素 ， 0 を 舍 む化合物ガ ス を 反応容器 中 に導入 し 、 直流又 は交流の電磁界 に よ り 前記容器 中 に ブ ラ ズマ を発 生 さ せ て 容器 中 に保持 し た 基材上 に ダ イ ヤ モ ン ド を生成す る こ と を 特徴 と す る ダ イ ャ モ ン ド の 気相 合成法。
    1 5 3 . 上記化 合物ガ ス と し て不活性ガ ス を 舍む も の を用 い る 請求項（1)又 は（2)記載の ダ イ ヤ モ ン ド の 気 相 合成法
    类似技术:
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP63/130905||1988-05-28||
    JP13090588A|JPH085748B2|1988-05-28|1988-05-28|ダイヤモンドの気相合成法|
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