JPH08253322A - 酸化チタン薄膜の製造方法 - Google Patents
酸化チタン薄膜の製造方法Info
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- JPH08253322A JPH08253322A JP7989495A JP7989495A JPH08253322A JP H08253322 A JPH08253322 A JP H08253322A JP 7989495 A JP7989495 A JP 7989495A JP 7989495 A JP7989495 A JP 7989495A JP H08253322 A JPH08253322 A JP H08253322A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低温プラズマを使用して酸化チタン薄膜を高
速合成する。 【構成】 不活性ガスをメインガスとして発生させた大
気圧グロー放電ビームプラズマに一般式Ｔｉ（ＯＲ）4
（Ｒは低級アルキル基を示す）で示されるチタン化合物
をガス状で供給して、基体上に酸化チタン薄膜を堆積す
る。チタン化合物と共に水素ガスを同時に供給しても良
い。 【効果】 低温で合成ができるため、基板に悪影響を与
えることなく、高品質の酸化チタン薄膜が合成される。
速合成する。 【構成】 不活性ガスをメインガスとして発生させた大
気圧グロー放電ビームプラズマに一般式Ｔｉ（ＯＲ）4
（Ｒは低級アルキル基を示す）で示されるチタン化合物
をガス状で供給して、基体上に酸化チタン薄膜を堆積す
る。チタン化合物と共に水素ガスを同時に供給しても良
い。 【効果】 低温で合成ができるため、基板に悪影響を与
えることなく、高品質の酸化チタン薄膜が合成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、種々の基体上に均質か
つ高品質な酸化チタン薄膜を所望な厚さに簡便にしかも
大気中において短時間で堆積する方法に関する。
つ高品質な酸化チタン薄膜を所望な厚さに簡便にしかも
大気中において短時間で堆積する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】酸化チタン薄膜は、ＬＳＩ分野において
キャパシタ，絶縁膜やパッシベーション膜として有効で
あるばかりでなく、種々の気体に耐摩耗性，耐衝撃性，
耐食性，耐熱性を付与するのに有効であり、また装飾用
途などにも用いられている。さらに最近、光殺菌効果も
見出され、医療への応用も注目されている。
キャパシタ，絶縁膜やパッシベーション膜として有効で
あるばかりでなく、種々の気体に耐摩耗性，耐衝撃性，
耐食性，耐熱性を付与するのに有効であり、また装飾用
途などにも用いられている。さらに最近、光殺菌効果も
見出され、医療への応用も注目されている。
【０００３】このような酸化チタン薄膜を得る方法とし
ては、ＴｉＯ2 粉末を溶融後、成形，冷却する旧来の方
法から、近年はスパッタリング法，化学気相蒸着法，ゾ
ル−ゲル法などの新しい方法が開発され、目覚ましい発
展を遂げている。特に薄膜を均質にかつ高純度で所望の
基体上に成形する方法として後者の新しい方法は極めて
優れている。
ては、ＴｉＯ2 粉末を溶融後、成形，冷却する旧来の方
法から、近年はスパッタリング法，化学気相蒸着法，ゾ
ル−ゲル法などの新しい方法が開発され、目覚ましい発
展を遂げている。特に薄膜を均質にかつ高純度で所望の
基体上に成形する方法として後者の新しい方法は極めて
優れている。
【０００４】このうち、従来のプラズマによる化学気相
蒸着法は、酸化チタン薄膜を形成する方法として有効で
あると考えられるが、この方法は高温で行われるために
基体へのダメージが大きく、基体が高耐熱性のものに限
定される。これを回避するべく、低温プラズマで行う方
法も知られているが、プラズマ発生装置並びに基体を真
空系においてプラズマ処理を行わなければならず、大規
模な装置並びに周辺機器を必要とすることに加えて、基
体の連続処理が困難であるという不利がある。また、ゾ
ル−ゲル法ではゲルの乾燥に時間を要し、媒体の揮発時
にピンホールやクラックの発生、気孔の残留があって、
精密な薄膜を得ることが困難である。
蒸着法は、酸化チタン薄膜を形成する方法として有効で
あると考えられるが、この方法は高温で行われるために
基体へのダメージが大きく、基体が高耐熱性のものに限
定される。これを回避するべく、低温プラズマで行う方
法も知られているが、プラズマ発生装置並びに基体を真
空系においてプラズマ処理を行わなければならず、大規
模な装置並びに周辺機器を必要とすることに加えて、基
体の連続処理が困難であるという不利がある。また、ゾ
ル−ゲル法ではゲルの乾燥に時間を要し、媒体の揮発時
にピンホールやクラックの発生、気孔の残留があって、
精密な薄膜を得ることが困難である。
【０００５】本発明は、上記事情を改善するもので、種
々の基体上に大気中で均質かつ高品質な酸化チタン薄膜
を所望な厚さに簡便にしかも短時間に堆積することがで
きる酸化チタン薄膜の製造方法を提供することを目的と
する。
々の基体上に大気中で均質かつ高品質な酸化チタン薄膜
を所望な厚さに簡便にしかも短時間に堆積することがで
きる酸化チタン薄膜の製造方法を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者らは、
上記本体を達成するため鋭意検討を行った結果、ヘリウ
ムガス、アルゴンガス等の不活性ガスをメインガスとし
て発生させた大気圧グロー放電ビームプラズマに下記一
般式（１） Ｔｉ（ＯＲ）4 ・・・・（１） （ただし、Ｒは低級アルキル基を示す）のチタン化合物
をガス状で供給し、大気圧グロー放電ビームプラズマに
よりこのチタン化合物から酸化チタンを生成させて基体
上に酸化チタン薄膜を形成させた場合、酸化チタン薄膜
が密着よく種々の基体上に堆積されると共に、この酸化
チタン薄膜がピンホールやクラック等のない均質で高品
質なものであることを知見し、本発明をなすに至ったも
のである。
上記本体を達成するため鋭意検討を行った結果、ヘリウ
ムガス、アルゴンガス等の不活性ガスをメインガスとし
て発生させた大気圧グロー放電ビームプラズマに下記一
般式（１） Ｔｉ（ＯＲ）4 ・・・・（１） （ただし、Ｒは低級アルキル基を示す）のチタン化合物
をガス状で供給し、大気圧グロー放電ビームプラズマに
よりこのチタン化合物から酸化チタンを生成させて基体
上に酸化チタン薄膜を形成させた場合、酸化チタン薄膜
が密着よく種々の基体上に堆積されると共に、この酸化
チタン薄膜がピンホールやクラック等のない均質で高品
質なものであることを知見し、本発明をなすに至ったも
のである。
【０００７】以下、本発明につき更に詳述すると、本発
明の酸化チタン薄膜製造方法は、不活性ガスをメインガ
スとして発生させた大気圧グロー放電ビームプラズマに
下記一般式（１） Ｔｉ（ＯＲ）4 ・・・・（１） （Ｒは低級アルキル基を示す）で示されるチタン化合物
をガス状で供給して、基体上に酸化チタン薄膜を堆積す
るものである。
明の酸化チタン薄膜製造方法は、不活性ガスをメインガ
スとして発生させた大気圧グロー放電ビームプラズマに
下記一般式（１） Ｔｉ（ＯＲ）4 ・・・・（１） （Ｒは低級アルキル基を示す）で示されるチタン化合物
をガス状で供給して、基体上に酸化チタン薄膜を堆積す
るものである。
【０００８】ここで、本発明は、大気圧グロー放電ビー
ムプラズマによりチタン化合物から酸化チタン薄膜を形
成するものであるが、大気圧グロー放電ビームプラズマ
装置としては鯉沼らによる特開平４−２１２２５３号，
特開平４−２４２９２４号公報，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．
Ｌｅｔｔ．６０（７），１７，Ｆｅｂ．，１９９２に開
示された装置が採用され、たとえば後述する図１に示す
装置を使用することができる。
ムプラズマによりチタン化合物から酸化チタン薄膜を形
成するものであるが、大気圧グロー放電ビームプラズマ
装置としては鯉沼らによる特開平４−２１２２５３号，
特開平４−２４２９２４号公報，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．
Ｌｅｔｔ．６０（７），１７，Ｆｅｂ．，１９９２に開
示された装置が採用され、たとえば後述する図１に示す
装置を使用することができる。
【０００９】この場合、本発明においては、メインガス
を該装置に通気し、高周波発振器に通電してプラズマを
立て、ここに必要によりキャリアガスに同伴させたチタ
ン化合物蒸気を供給してプラズマ炎内で反応させるもの
である。更に必要に応じ、反応ガスとして水素ガスを導
入して行うことができる。
を該装置に通気し、高周波発振器に通電してプラズマを
立て、ここに必要によりキャリアガスに同伴させたチタ
ン化合物蒸気を供給してプラズマ炎内で反応させるもの
である。更に必要に応じ、反応ガスとして水素ガスを導
入して行うことができる。
【００１０】高周波発振器の出力はプラズマトーチの形
状やプラズマ炎の大きさ、メインガスの種類によって異
なるが、直径５ｍｍのプラズマ炎に対して約５０〜１５
０Ｗの範囲で行うことが望ましい。これより低い場合に
はプラズマが発生せず、高い場合には不経済であるばか
りでなく、電極の損傷を招く場合が生じる。
状やプラズマ炎の大きさ、メインガスの種類によって異
なるが、直径５ｍｍのプラズマ炎に対して約５０〜１５
０Ｗの範囲で行うことが望ましい。これより低い場合に
はプラズマが発生せず、高い場合には不経済であるばか
りでなく、電極の損傷を招く場合が生じる。
【００１１】本発明において、メインガスはヘリウム、
アルゴンが好適に用いられる。メインガスの供給量はプ
ラズマトーチの形状やプラズマ炎の大きさ、メインガス
の種類によって異なるが、直径５ｍｍのプラズマ炎に対
しては通常２００〜５００ｓｃｃｍの範囲が好ましい。
低い場合にはプラズマが発生しない場合が生じる。
アルゴンが好適に用いられる。メインガスの供給量はプ
ラズマトーチの形状やプラズマ炎の大きさ、メインガス
の種類によって異なるが、直径５ｍｍのプラズマ炎に対
しては通常２００〜５００ｓｃｃｍの範囲が好ましい。
低い場合にはプラズマが発生しない場合が生じる。
【００１２】一方、チタン化合物は、下記一般式（１） Ｔｉ（ＯＲ）4 ・・・・（１） で示されるものを用いる。
【００１３】ここで、Ｒは低級アルキル基である。
【００１４】このチタン化合物は、ガス状で供給するの
で、室温でガス状のチタン化合物、あるいは室温で蒸気
圧をもつ液体又は固体が好ましい。この場合、容易に揮
発し易い化合物がより好ましい。
で、室温でガス状のチタン化合物、あるいは室温で蒸気
圧をもつ液体又は固体が好ましい。この場合、容易に揮
発し易い化合物がより好ましい。
【００１５】このようなチタン化合物としては、テトラ
メトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトライソプ
ロポキシチタン、テトラブトキシチタンなどが好適に用
いられ、中でも蒸気圧の高いテトラエトキシチタンは最
も好適に用いられる。
メトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトライソプ
ロポキシチタン、テトラブトキシチタンなどが好適に用
いられ、中でも蒸気圧の高いテトラエトキシチタンは最
も好適に用いられる。
【００１６】なお、チタン薄膜の品質を高めるためには
原料チタン化合物を高純度とすることが必要であり、こ
れらチタン化合物は一般に蒸留操作によって高純度化す
ることができる。
原料チタン化合物を高純度とすることが必要であり、こ
れらチタン化合物は一般に蒸留操作によって高純度化す
ることができる。
【００１７】チタン化合物ガスの供給量はプラズマトー
チの形状やプラズマ炎の大きさ、メインガスの種類によ
って異なるが、直径５ｍｍのプラズマ炎に対しては０．
０１〜２ｓｃｃｍの範囲、好ましくは０．０２〜０．１
ｓｃｃｍの範囲が望ましい。これより低い場合には堆積
の効率が低下して生産性が劣り、高い場合には酸化チタ
ン粒子が付着し合って堆積された粗い多孔質な膜面とな
ってくるので好ましくない場合が生じる。
チの形状やプラズマ炎の大きさ、メインガスの種類によ
って異なるが、直径５ｍｍのプラズマ炎に対しては０．
０１〜２ｓｃｃｍの範囲、好ましくは０．０２〜０．１
ｓｃｃｍの範囲が望ましい。これより低い場合には堆積
の効率が低下して生産性が劣り、高い場合には酸化チタ
ン粒子が付着し合って堆積された粗い多孔質な膜面とな
ってくるので好ましくない場合が生じる。
【００１８】供給方法は図１に示したようにキャリアー
ガスをバブリングさせながら、その温度におけるチタン
化合物の蒸気圧分をプラズマ発生装置に送る方法が好適
に採用される。この際、キャリアーガスの量を調節する
ことによりチタン化合物ガスの供給量を調節することが
可能である。
ガスをバブリングさせながら、その温度におけるチタン
化合物の蒸気圧分をプラズマ発生装置に送る方法が好適
に採用される。この際、キャリアーガスの量を調節する
ことによりチタン化合物ガスの供給量を調節することが
可能である。
【００１９】このガス化されて大気圧グロー放電ビーム
プラズマ装置に供給され、プラズマ化されたガスは大気
中の基体上に酸化チタンとして堆積する。この操作は所
望の厚さまで必要な時間の処理を継続するだけでよい。
プラズマ装置に供給され、プラズマ化されたガスは大気
中の基体上に酸化チタンとして堆積する。この操作は所
望の厚さまで必要な時間の処理を継続するだけでよい。
【００２０】酸化チタン薄膜の堆積速度はチタン化合物
ガスの供給速度に依存するが、均質かつ緻密な酸化チタ
ン薄膜を得るためには１秒当り、２０〜２００Å、特に
は５０〜１００Åの速度で堆積させることが好ましい。
ガスの供給速度に依存するが、均質かつ緻密な酸化チタ
ン薄膜を得るためには１秒当り、２０〜２００Å、特に
は５０〜１００Åの速度で堆積させることが好ましい。
【００２１】本発明においては、上記チタン化合物の供
給と共に水素ガスを供給することが推奨される。この水
素ガスの導入は酸化チタン薄膜をより均質なかつ高品質
な薄膜とする上で重要である。
給と共に水素ガスを供給することが推奨される。この水
素ガスの導入は酸化チタン薄膜をより均質なかつ高品質
な薄膜とする上で重要である。
【００２２】水素ガスの導入量はチタン化合物の蒸気量
に対して０〜３００倍の容量の範囲が好ましく、特に５
０〜１００倍の範囲が好ましい。水素ガスの供給を行わ
なくても酸化チタン薄膜の製造は可能であるが、水素ガ
スの供給量が低いと、堆積速度は増大する反面、炭素含
量の増大や硬度の低下を招くので、品質上３０倍以上と
することが望ましい。また、水素の供給量が多すぎると
水素の添加効果が発揮されないことに加えて、プラズマ
炎が不安定となるので３００倍以下とすることがよい。
に対して０〜３００倍の容量の範囲が好ましく、特に５
０〜１００倍の範囲が好ましい。水素ガスの供給を行わ
なくても酸化チタン薄膜の製造は可能であるが、水素ガ
スの供給量が低いと、堆積速度は増大する反面、炭素含
量の増大や硬度の低下を招くので、品質上３０倍以上と
することが望ましい。また、水素の供給量が多すぎると
水素の添加効果が発揮されないことに加えて、プラズマ
炎が不安定となるので３００倍以下とすることがよい。
【００２３】なお、本発明においては、上述したよう
に、キャリアーガスを用いることができる。キャリアー
ガスはチタン化合物の供給の目的に用いられるものであ
り、メインガスであるヘリウム、アルゴンや反応ガスで
ある水素ガスの他に窒素などの不活性ガスを用いること
も可能である。
に、キャリアーガスを用いることができる。キャリアー
ガスはチタン化合物の供給の目的に用いられるものであ
り、メインガスであるヘリウム、アルゴンや反応ガスで
ある水素ガスの他に窒素などの不活性ガスを用いること
も可能である。
【００２４】キャリアーガスの通気量はチタン化合物の
蒸気圧によって異なるので、範囲の限定ができないが、
チタン化合物ガス供給に必要な最低の量でよい。
蒸気圧によって異なるので、範囲の限定ができないが、
チタン化合物ガス供給に必要な最低の量でよい。
【００２５】本発明に従って酸化チタン薄膜が堆積、形
成される基体の種類は特に制限されず、例えば単結晶シ
リコン、アルミニウム、ステンレス鋼などの金属基体、
窒化ケイ素、アルミナ、窒化ホウ素などのセラミックス
基体、黒鉛などの炭素質基体、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、フェ
ノール樹脂、ポリウレタンなどの有機樹脂が挙げられ
る。
成される基体の種類は特に制限されず、例えば単結晶シ
リコン、アルミニウム、ステンレス鋼などの金属基体、
窒化ケイ素、アルミナ、窒化ホウ素などのセラミックス
基体、黒鉛などの炭素質基体、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、フェ
ノール樹脂、ポリウレタンなどの有機樹脂が挙げられ
る。
【００２６】この場合、プラズマ処理中の基体の温度は
約２００℃まで上昇するので、大気中２００℃以上の温
度で安定な基体はそのまま使用することが可能である。
また、大気中２００℃の温度で融解や分解、更には酸化
燃焼してしまう基体、例えばポリエチレンやポリプロピ
レンなどの有機物基体は冷却を施しながら処理すること
が必要とされる。
約２００℃まで上昇するので、大気中２００℃以上の温
度で安定な基体はそのまま使用することが可能である。
また、大気中２００℃の温度で融解や分解、更には酸化
燃焼してしまう基体、例えばポリエチレンやポリプロピ
レンなどの有機物基体は冷却を施しながら処理すること
が必要とされる。
【００２７】
【発明の効果】本発明による大気圧グロー放電ビームプ
ラズマを用いた酸化チタン薄膜の製造方法は、大気中で
基体上に堆積することが可能であるため、大規模な装置
や複雑な周辺機器を必要とせず、堆積速度も大きいので
極めて高い生産性をもつという優れた特徴を有し、基体
の連続処理も可能である。また、比較的低温で堆積が可
能であるため、種々広範な基体を選択することもでき、
基体の耐摩耗性、耐衝撃性、耐食性、耐熱性などの付
与、あるいは装飾や殺菌用途などにも用いることができ
る。特に、本発明による酸化チタン薄膜は高純度チタン
化合物を用いることにより、均質かつ高純度で、しかも
ピンホールやクラックの発生や気孔の残留などがない高
品質な薄膜を製造でき、基体にダメージを与えることの
ない製造方法であり、高品質を要求される電子材料用途
等にも有効である。
ラズマを用いた酸化チタン薄膜の製造方法は、大気中で
基体上に堆積することが可能であるため、大規模な装置
や複雑な周辺機器を必要とせず、堆積速度も大きいので
極めて高い生産性をもつという優れた特徴を有し、基体
の連続処理も可能である。また、比較的低温で堆積が可
能であるため、種々広範な基体を選択することもでき、
基体の耐摩耗性、耐衝撃性、耐食性、耐熱性などの付
与、あるいは装飾や殺菌用途などにも用いることができ
る。特に、本発明による酸化チタン薄膜は高純度チタン
化合物を用いることにより、均質かつ高純度で、しかも
ピンホールやクラックの発生や気孔の残留などがない高
品質な薄膜を製造でき、基体にダメージを与えることの
ない製造方法であり、高品質を要求される電子材料用途
等にも有効である。
【００２８】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に示す
が、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
が、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
【００２９】［実施例１］図１に示す装置を使用し、Ｓ
ｉ単結晶基板上に酸化チタン薄膜を形成した。まず、ア
ノード１及びカソード２をそれぞれ備えたプラズマ発生
装置３にアルゴンガス（メインガス）をアルゴンガスボ
ンベ４から通気させながら高周波発振器（１３．５６Ｍ
Ｈｚ）５の電源に通電して１０５Ｗに調整し、プラズマ
を発生させた。なお、図中６は絶縁物、７はスペーサで
ある。
ｉ単結晶基板上に酸化チタン薄膜を形成した。まず、ア
ノード１及びカソード２をそれぞれ備えたプラズマ発生
装置３にアルゴンガス（メインガス）をアルゴンガスボ
ンベ４から通気させながら高周波発振器（１３．５６Ｍ
Ｈｚ）５の電源に通電して１０５Ｗに調整し、プラズマ
を発生させた。なお、図中６は絶縁物、７はスペーサで
ある。
【００３０】次いで、ここにＨｅガスボンベ８から１０
ｓｃｃｍのＨｅガスをテトライソプロポキシチタン９の
入ったバブラー１０に通気してテトライソプロポキシチ
タンまたはテトラエトキシチタンの蒸気を通気すると共
に、水素ガスボンベ１１から５ｓｃｃｍの水素ガスを通
気した。この場合、テトライソプロポキシチタン蒸気の
通気量は、蒸気圧から算出した結果、０．０５ｓｃｃｍ
であった。
ｓｃｃｍのＨｅガスをテトライソプロポキシチタン９の
入ったバブラー１０に通気してテトライソプロポキシチ
タンまたはテトラエトキシチタンの蒸気を通気すると共
に、水素ガスボンベ１１から５ｓｃｃｍの水素ガスを通
気した。この場合、テトライソプロポキシチタン蒸気の
通気量は、蒸気圧から算出した結果、０．０５ｓｃｃｍ
であった。
【００３１】プラズマ発生装置３の先端から２ｍｍの距
離にシリコン単結晶基板１２を置き、一分間保持して該
基板１２上に酸化チタン薄膜を堆積させた。堆積された
酸化チタン薄膜は密着性がよく、容易に剥すことはでき
なかった。
離にシリコン単結晶基板１２を置き、一分間保持して該
基板１２上に酸化チタン薄膜を堆積させた。堆積された
酸化チタン薄膜は密着性がよく、容易に剥すことはでき
なかった。
【００３２】この酸化チタン薄膜の電子顕微鏡写真（倍
率６０，０００倍）による観察の結果を図２に示すが、
この結果より酸化チタン薄膜は均質かつ緻密なものであ
ることが確認された。
率６０，０００倍）による観察の結果を図２に示すが、
この結果より酸化チタン薄膜は均質かつ緻密なものであ
ることが確認された。
【００３３】酸化チタン薄膜の厚さは、表面粗さ計（Ｄ
ｅｋｔａｋ３０３０）で測定したところ、０．９μｍの
厚さに堆積されており、堆積速度は１５０Å／ｓｅｃで
あった。
ｅｋｔａｋ３０３０）で測定したところ、０．９μｍの
厚さに堆積されており、堆積速度は１５０Å／ｓｅｃで
あった。
【００３４】ここに得られた酸化チタン薄膜のラマンス
ペクトルを図３に示す。アナターゼ相の酸化チタンのラ
マンスペクトルはこれと良い一致を示している。
ペクトルを図３に示す。アナターゼ相の酸化チタンのラ
マンスペクトルはこれと良い一致を示している。
【００３５】Ｘ線光電子分光法によりチタンと酸素の
比、並びに炭素の含有量を測定したところ、チタン／酸
素の比は１．９で、ほぼＴｉＯ2 と同等であり、炭素の
含有量も０．９８％と低い値を示した。
比、並びに炭素の含有量を測定したところ、チタン／酸
素の比は１．９で、ほぼＴｉＯ2 と同等であり、炭素の
含有量も０．９８％と低い値を示した。
【００３６】更に、堆積された膜は高屈折率（２．５）
をもつ。
をもつ。
【００３７】Ｔｅｔｒａｅｔｈｏｘｙｔｉｔａｎａｔｅ
［Ｔｉ（Ｏ−Ｃ2 Ｈ5 ）4 ］を用いて作製した膜は基板
温度４００℃以上で水素添加によってアナターゼ系より
ルチル系膜に構造変化する。（膜はＡｍｏｒｐｈｏｕ
ｓ）
［Ｔｉ（Ｏ−Ｃ2 Ｈ5 ）4 ］を用いて作製した膜は基板
温度４００℃以上で水素添加によってアナターゼ系より
ルチル系膜に構造変化する。（膜はＡｍｏｒｐｈｏｕ
ｓ）
【００３８】耐電圧は漏れ電流ｊ＝１０-6Ａ／ｃｍ-2の
時アナターゼ系膜は６．５×１０5Ｖ／ｃｍ、水素添加
によるルチル系膜は１．０×１０6 Ｖ／ｃｍであった。
時アナターゼ系膜は６．５×１０5Ｖ／ｃｍ、水素添加
によるルチル系膜は１．０×１０6 Ｖ／ｃｍであった。
【００３９】アナターゼ系膜の誘電率は１３．６で、水
素添加によるルチル系膜はかなり高い誘電率４８．３を
もつ膜であった。
素添加によるルチル系膜はかなり高い誘電率４８．３を
もつ膜であった。
【００４０】ＴｉＯ2 膜の紫外線吸収特徴よりバイオ関
係の応用も期待される（光殺菌効果）。
係の応用も期待される（光殺菌効果）。
【００４１】［実施例２］５０μｍのポリプロピレンを
密着させたアルミニウム製の容器に氷水を張り、実施例
１と同様に１０秒間酸化チタン薄膜を堆積させた。酸化
チタン薄膜は柔軟性を損なうことなく、密着性も良好で
あった。
密着させたアルミニウム製の容器に氷水を張り、実施例
１と同様に１０秒間酸化チタン薄膜を堆積させた。酸化
チタン薄膜は柔軟性を損なうことなく、密着性も良好で
あった。
【図１】 大気圧グロー放電ビームプラズマ発生用装置
に一例を示す概略図である。
に一例を示す概略図である。
【図２】 シリコン単結晶基板上に堆積された酸化チタ
ン薄膜の電子顕微鏡写真である。
ン薄膜の電子顕微鏡写真である。
【図３】 シリコン単結晶基板上に堆積された酸化チタ
ン薄膜の堆積温度変化によるラマンスペクトルの変化を
表わしたグラフである。原料｛Ｔｅｔｒａｅｔｈｏｘｙ
ｔｉｔａｎａｔｅ［Ｔｉ（Ｏ−Ｃ2 Ｈ5 ）4 ］
ン薄膜の堆積温度変化によるラマンスペクトルの変化を
表わしたグラフである。原料｛Ｔｅｔｒａｅｔｈｏｘｙ
ｔｉｔａｎａｔｅ［Ｔｉ（Ｏ−Ｃ2 Ｈ5 ）4 ］
【図４】 シリコン単結晶基板上に堆積された酸化チタ
ン薄膜の水素添加によるラマンスペクトルの変化を表わ
したグラフである。原料｛Ｔｅｔｒａｅｔｈｏｘｙｔｉ
ｔａｎａｔｅ［Ｔｉ（Ｏ−Ｃ2 Ｈ5 ）4 ］基板温度５５
０℃
ン薄膜の水素添加によるラマンスペクトルの変化を表わ
したグラフである。原料｛Ｔｅｔｒａｅｔｈｏｘｙｔｉ
ｔａｎａｔｅ［Ｔｉ（Ｏ−Ｃ2 Ｈ5 ）4 ］基板温度５５
０℃
【図５】 堆積温度変化による１分当りの酸化チタン薄
膜の堆積量を表したグラフである。
膜の堆積量を表したグラフである。
【図６】 耐電圧特性の水素添加効果を示したグラフで
ある。
ある。
【図７】 誘電特性の水素添加効果を示したグラフであ
る。
る。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/316 Ｈ０１Ｌ 21/316 Ｘ // Ｃ０７Ｆ 7/28 Ｃ０７Ｆ 7/28 Ｂ
Claims (2)
- 【請求項１】 不活性ガスをメインガスとして発生させ
た大気圧グロー放電ビームプラズマに下記一般式（１） Ｔｉ（ＯＲ）4 ・・・・（１） （Ｒは低級アルキル基を示す）で示されるチタン化合物
をガス状で供給して、基体上に酸化チタン薄膜を堆積す
ることを特徴とする酸化チタン薄膜の製造方法。 - 【請求項２】 上記チタン化合物と共に水素ガスを同時
に供給するようにした請求項１記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7989495A JPH08253322A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 酸化チタン薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7989495A JPH08253322A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 酸化チタン薄膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08253322A true JPH08253322A (ja) | 1996-10-01 |
Family
ID=13702990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7989495A Pending JPH08253322A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 酸化チタン薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08253322A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1171681A (ja) * | 1997-06-26 | 1999-03-16 | General Electric Co <Ge> | 高速アークプラズマ成膜による保護皮膜 |
| WO2004013376A3 (en) * | 2002-07-30 | 2004-05-06 | Saint Gobain | Titania coatings by plasma cvd at atmospheric pressure |
| FR2857030A1 (fr) * | 2003-07-01 | 2005-01-07 | Saint Gobain | Procede de depot d'oxyde de titane par source plasma |
| JP2007110111A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Seoul National Univ Industry Foundation | ルテニウム電極と二酸化チタン誘電膜とを利用する半導体素子のキャパシタ及びその製造方法 |
-
1995
- 1995-03-10 JP JP7989495A patent/JPH08253322A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1171681A (ja) * | 1997-06-26 | 1999-03-16 | General Electric Co <Ge> | 高速アークプラズマ成膜による保護皮膜 |
| WO2004013376A3 (en) * | 2002-07-30 | 2004-05-06 | Saint Gobain | Titania coatings by plasma cvd at atmospheric pressure |
| US7597940B2 (en) | 2002-07-30 | 2009-10-06 | Saint-Gobain Glass France | Methods for preparing titania coatings by plasma CVD at atmospheric pressure |
| KR101043792B1 (ko) * | 2002-07-30 | 2011-06-27 | 쌩-고벵 글래스 프랑스 | 이산화티탄의 증착 방법 및 기판 |
| FR2857030A1 (fr) * | 2003-07-01 | 2005-01-07 | Saint Gobain | Procede de depot d'oxyde de titane par source plasma |
| WO2005012593A1 (fr) * | 2003-07-01 | 2005-02-10 | Saint-Gobain Glass France | Procede de depot d’oxyde de titane par source plasma |
| JP2007516343A (ja) * | 2003-07-01 | 2007-06-21 | サン−ゴバン グラス フランス | プラズマ源を用いて酸化チタンを付着する方法 |
| US7976909B2 (en) | 2003-07-01 | 2011-07-12 | Saint-Gobain Glass France | Method for deposition of titanium oxide by a plasma source |
| JP2007110111A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Seoul National Univ Industry Foundation | ルテニウム電極と二酸化チタン誘電膜とを利用する半導体素子のキャパシタ及びその製造方法 |
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|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20050715 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
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Effective date: 20060110 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |