RF 低圧テトラメチルシランプラズマにおける基板への入射ラジカルおよびイオンの質量分析

摘要

ダイヤモンドライクカーボン（Diamond-Like Carbon，以下DLC）膜の中でも，特にSi-DLC 膜はSi を含むため通常のDLC 膜よりも低い摩擦係数を示し，低摩擦性が要求される自動車部品等などの摺動部品への応用が期待されている．このSi-DLC 膜の成膜用ガスとしてテトラメチルシラン（Tetramethylsilane，以下TMS）を原料ガスとしたプラズマCVD がよく用いられている．DLC 成膜を行う際には，メタンを異なる不活性ガス（He, Ne, Ar）で希釈されたプラズマを用いることで，希釈ガス種によって成膜速度や膜硬度が変化することが報告されている．しかし，Si-DLC 成膜を行う際に，異なる不活性ガスで希釈されたTMS プラズマの計測および膜評価の研究はあまり行われていないのが現状である．本研究では， He で希釈されたTMS ガスを用いて低圧容量結合型RF プラズマを生成し，電極に入射する粒子を四重極質量分析装置を用いて計測したので，その結果について報告する．