気相中微粒子の粒径・密度・屈折率の超高感度レーザ偏光散乱その場測定法の開発

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気相中微粒子の粒径・密度・屈折率の超高感度レーザ偏光散乱その場測定法の開発

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
タイトル(他言語):
Development of simultaneous in-situ measurements of size, density, and refractive index of particles in rf silane plasmas using a polarization-sensitive laser-light-scattering method
責任表示:
白谷 正治(九州大学・工学部・助教授)
SHIRATANI Masaharu(九州大学・工学部・助教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1994-1995
概要(最新報告):
本研究では、気相中微粒子のサイズ・サイズ分散・密度・屈折率の高感度その場計測法の開発を行うとともに、開発した計測法を用いて高周波シランプラズマ中の微粒子の成長過程について調べ、以下の成果を得た。 1)10nm以上のサイズ、10^5cm^<-3>以上の密度の微粒子のサイズ・サイズ分散・密度・屈折率を同時にその場測定可能なレーザ偏光散乱計測法を開発した。 2)30nm以上のサイズ、10^6cm^<-3>以上の密度の2次元空間分布を同時にその場測定可能な2次元レーザ偏光散乱計測法を開発した。 3)レーザ偏光散乱法の結果は、走査型電子顕微鏡による微粒子の直接観測の結果と、サイズ・サイズ分散・密度についてそれぞれ20%、40%、50%以内の偏差で一致しており、レーザ偏光散乱計測により、高精度測定が可能であることが示された。 4)開発したレーザ偏光散乱計測法を高周波シランプラズマ中の微粒子の成長観測に適用し、微粒子は主として高周波電極側のプラズマノシース境界領域で発生・成長すること、微粒子成長は核発生と初期成長期急速成長期、成長飽和期の3段階からなること、微粒子の屈折率は、サイズによらず一定であることなどを明らかにした。 今後は、装置の小型化、微粒子サイズと密度の測定下限の向上をさらに進める必要がある。さらに、今回開発した測定装置を用いて種々の微粒子の成長過程の解明に役立ててゆく努力も大切であると考えている。 続きを見る
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