[16a-B7-1~9] 8.5 プラズマナノテクノロジー

[16a-B7-8] C₂H₂/Ar rf プラズマにおける微粒子核発生時間に対するガス温度と圧力の影響

〇林 嘉樹^1,2、エノ マリ¹、オラバイエヴ サギ³、ライフャ ビュフェンディ¹、高橋 和生² (1.Lab.GREMI、2.京都工芸繊維大学、3.Al Farabi Kazakh National Univ.)

キーワード：微粒子プラズマ、微粒子成長

低圧プラズマにおける微粒子の成長は三段階にわけることができる。第一段階ではイオン-分子の連鎖反応による微粒子の核発生が起こる。続いて成長した微粒子が凝集し、最終的にラジカルと微粒子表面の反応によって微粒子が成長する。第一段階の核発生過程はガス温度と圧力に大きく依存する。この実験では、C₂H₂/Ar rfプラズマにおける微粒子の核発生時間を異なる温度、圧力下で計測した。核発生時間はプラズマの自己バイアス電圧の変化から計測できる。核発生時間はガス温度の上昇により増加し、圧力の上昇で減少することがわかった。さらに、核発生時間の放電電力依存性を見ると、核発生時間には二つの因子が影響していることがわかった。ナノ粒子が特定の大きさまで成長する時間と、ナノ粒子の濃度が一定に達するまでの時間の和で微粒子核発生時間が決められると推測される。