JP2007247032A - ダイヤモンド膜製造装置、ダイヤモンド膜製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】グラファイトで構成されたカソード電極132とトリガ電極134の間にトリガ放電を発生させ、アノード電極131とカソード電極132の間にアーク放電を誘起させ、カーボン蒸気のイオンを真空槽10内に放出させる。真空槽10内は水素ガス雰囲気にしておき、電荷を有するカーボン蒸気を成膜対象物20に到達させる。成膜対象物20の表面にSiC膜22を形成しておくと、UNCDが成長する。
【選択図】図1
Description
また、本発明は、金属の基体表面に炭素を含む中間層が形成された成膜対象物を真空槽内に配置し、前記真空槽内を水素ガス雰囲気にし、筒状のアノード電極内に配置されたグラファイトから成るカソード電極と、前記カソード電極とは絶縁されたトリガ電極内にトリガ放電を発生させ、前記カソード電極と前記アノード電極の間にアーク放電を誘起させ、前記カソード電極からカーボン蒸気を放出させ、前記成膜対象物表面に到達させ、ダイヤモンド膜を形成するダイヤモンド膜製造方法である。
また、本発明は、前記中間層にSiC膜を用いるダイヤモンド膜製造方法である。
このダイヤモンド膜製造装置1は、真空槽10と、ホルダ17と、一乃至複数台の蒸着源13を有している。
蒸着源13は筒状のアノード電極131を有している。
ホルダ17は真空槽10内に配置されており、蒸着源13は、アノード電極131の筒の一方の開口である放出口136をホルダ17に向けて配置されている。
アノード電極131と真空槽10は接地電位に接続されている。
棒状電極135はアーク電源141に接続されており、トリガ電極134はトリガ電源142に接続されている。
真空槽10は真空排気系31に接続されており、真空槽10内を真空排気し、10-5Paの真空雰囲気を形成する。
この成膜対象物20は、基体21と、該基体21表面に形成された中間層22とを有しており、中間層22が蒸着源13に向けられている。ここでは基体21は直径4インチの金型であり、ニッケルを主成分とし、モリブデン、クロム、鉄が含有された合金で構成されている。中間層22は、SiC膜で構成されている。
ホルダ17の裏面には、ヒータ19が配置されており、成膜対象物20は、予め400℃以上の温度に加熱されている。
中間層22は炭化物膜などの化学構造中に炭素を含む膜を用いることができる。
その他に中間層として用いることができる炭化物膜を形成できる材料には、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Co、Ni、Fe、Y、Al、B等の金属や、SiO2、Si3N4等の化合物がある。
10……真空槽
20……成膜対象物
21……基体
22……中間層
32……水素ガス導入系
131……アノード電極
132……カソード電極
134……トリガ電極
Claims (3)
- 真空槽と、
筒状のアノード電極と、
前記アノード電極内に配置されたグラファイトから成るカソード電極と、
前記アノード電極内に配置され前記カソード電極とは離間されたトリガ電極と、
前記真空槽に設けられた水素ガス導入系とを有するダイヤモンド膜製造装置。 - 金属の基体表面に炭素を含む中間層が形成された成膜対象物を真空槽内に配置し、
前記真空槽内を水素ガス雰囲気にし、
筒状のアノード電極内に配置されたグラファイトから成るカソード電極と、前記カソード電極とは絶縁されたトリガ電極内にトリガ放電を発生させ、前記カソード電極と前記アノード電極の間にアーク放電を誘起させ、
前記カソード電極からカーボン蒸気を放出させ、前記成膜対象物表面に到達させ、ダイヤモンド膜を形成するダイヤモンド膜製造方法。 - 前記中間層にSiC膜を用いる請求項2記載のダイヤモンド膜製造方法。
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