Advanced CVD technologies using accelerated ion beam to produce high performance materials

Abstract

Ion beam-assisted plasma CVD (Chemical Vapor Deposition), which is plasma CVD combined with accelerated ion beams, has been developed and applied to insulating films for thin film sensors in order to improve the strength of adhesion and electro-insulating properties at high temperature. Aluminum oxide (Al2O3) films were prepared by ion beam-assisted plasma CVD to confirm the effect of ion beam irradiation. The ion acceleration voltage and the incident angle of the ion beams to the substrate influenced the crystal structure and the orientation of Al2O3 films respectively. Al2O3 films, prepared by ion beam-assisted plasma CVD, had a higher electrical resistance up to 800 C than films made by conventional methods.

プラズマCVD(化学蒸着)を加速イオンビームと組み合わせた、イオンビームアシストプラズマCVDを開発し、これを薄膜センサ用の絶縁膜に応用して、高温における密着性と電気絶縁性を改善した。イオンビームアシストプラズマCVDにより酸化アルミニウム(Al2O3)膜を調製し、イオンビーム照射効果を確認した。イオン加速電圧と基板へのイオンビーム入射角度は、それぞれ、Al2O3膜の結晶構造と配向に影響を及ぼした。イオンビームアシストプラズマCVDにより調製したAl2O3膜は、通常法で製作した膜よりも高温の800度Cまで高い電気抵抗を有していた。