大気圧He/CH4 プラズマ特性に及ぼすガス流量による影響の解析

摘要

ダイヤモンドライクカーボンの成膜方法として，大気圧プラズマCVD 法が真空装置を必要とせずに連続処理が可能な方法として期待されている．しかし，大気圧条件下でのプラズマは熱プラズマに転移しやすく制御が困難であることなどが問題となっている．そのため，本プラズマの特性を正しく理解し，その上で成膜に適した外部パラメータの設定が重要となる．ここで，このパラメータとしてガス流量に着目すると，ガス流量を変えることで成膜速度がある程度まで増加し，その後低下することが報告されている．しかし，プラズマ中の炭化水素ラジカルやイオンと成膜速度との相関に関して未解明である．そこで本研究では，大気圧He/CH_4 プラズマの空間一次元流体モデルを構築し，ガス流量がプラズマ特性に及ぼす影響について解析を行ったので，その結果を報告する．