JPH08259400A - Diamond etching method and apparatus - Google Patents
Diamond etching method and apparatusInfo
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- JPH08259400A JPH08259400A JP6994495A JP6994495A JPH08259400A JP H08259400 A JPH08259400 A JP H08259400A JP 6994495 A JP6994495 A JP 6994495A JP 6994495 A JP6994495 A JP 6994495A JP H08259400 A JPH08259400 A JP H08259400A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 加速した複数個の分子または原子を構成粒子
とした粒子塊を減圧雰囲気中でダイヤモンドに照射する
ことにより、ダイヤモンドに損傷を与えることなく、容
易に効率よくエッチングを行なう方法及びその装置を提
供する。
【構成】 粒子塊生成(4)、イオン化(5)、質量分離
(6)、加速(7)などの工程をへて生成された粒子塊1は、
所定のエネルギーを持った状態で照射工程(8)でダイヤ
モンド層2に照射される。照射された粒子塊1はダイヤ
モンド層2と衝突すると個々の分子または原子に分解
し、その運動量(方向・速さ)やエネルギーを変え、ダ
イヤモンドの表層をスパッタリングする。その結果、ダ
イヤモンドは効率よくエッチングされると共に、そのエ
ッチング面は平滑となる。ダイヤモンド層2は二酸化シ
リコン等のマスク材3でマスキングされる。
(57) [Summary] [Purpose] By irradiating diamond with a particle mass composed of accelerated multiple molecules or atoms as constituent particles in a reduced pressure atmosphere, the diamond can be easily and efficiently etched without damaging it. A method and apparatus for performing the method are provided. [Constitution] Particle mass generation (4), ionization (5), mass separation
Particle mass 1 generated through steps such as (6) and acceleration (7) is
The diamond layer 2 is irradiated with a predetermined energy in the irradiation step (8). When the irradiated particle mass 1 collides with the diamond layer 2, it decomposes into individual molecules or atoms, changes its momentum (direction / speed) and energy, and sputters the surface layer of diamond. As a result, diamond is efficiently etched and the etched surface becomes smooth. The diamond layer 2 is masked with a mask material 3 such as silicon dioxide.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、工業的に利用されるダ
イヤモンドをエッチングする方法及びその装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for industrially etching diamond.
【0002】[0002]
【従来の技術】ダイヤモンドは高硬度であり、かつ広い
光透過域を持つため、部材のコーティング材としてや光
透過窓材としての応用が検討されている。またワイドバ
ンドギャップ半導体としての性質を有するダイヤモンド
は、高温動作が可能な電子素子材料としても注目されて
いる。このような用途に対して、ダイヤモンドを応用し
ていくためには、任意の形状にダイヤモンドを加工する
必要がある。特に、電子素子材料としてとらえた場合、
素子構造の作製やパターンの形成技術としてエッチング
などの微細加工技術は必要不可欠となる。2. Description of the Related Art Since diamond has a high hardness and a wide light transmission region, its application as a coating material for a member or a light transmission window material is under study. Further, diamond, which has a property as a wide band gap semiconductor, has been attracting attention as an electronic device material capable of operating at high temperatures. In order to apply diamond to such applications, it is necessary to process diamond into an arbitrary shape. Especially when considered as an electronic device material,
Microfabrication techniques such as etching are indispensable as techniques for producing element structures and patterns.
【0003】従来、ダイヤモンドのエッチング方法とし
ては、酸素雰囲気中でのレーザ照射による方法やアルゴ
ンあるいは酸素などをエッチングガスに用いた反応性イ
オンエッチング(RIE)による方法あるいは単一イオ
ン照射による物理的なエッチングなどが挙げられる。Conventionally, as a diamond etching method, a laser irradiation method in an oxygen atmosphere, a reactive ion etching (RIE) method using argon or oxygen as an etching gas, or a physical ion irradiation method is used. Examples include etching.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、一般的にダイ
ヤモンドは非常に硬い上に化学的にも安定な物質である
が故に、エッチングが非常に困難であった。従って、従
来のエッチング方法では、ダイヤモンドのエッチング速
度が小さかったり、エッチング面の形状がきれいでない
などの問題点があった。However, since diamond is generally a very hard and chemically stable substance, etching is very difficult. Therefore, the conventional etching method has problems that the etching rate of diamond is low and the shape of the etched surface is not clean.
【0005】本発明は、前記従来の問題を解決するた
め、ダイヤモンドを効率良く合理的にエッチングする方
法を提供することを目的とする。In order to solve the above-mentioned conventional problems, it is an object of the present invention to provide a method for efficiently and rationally etching diamond.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明のダイヤモンドのエッチング方法は、加速し
た複数個の分子または原子を構成粒子とした粒子塊を減
圧雰囲気中でダイヤモンドに照射することを特徴とす
る。In order to achieve the above object, the method of etching a diamond according to the present invention comprises irradiating a diamond with an accelerated particle mass containing a plurality of molecules or atoms as constituent particles in a reduced pressure atmosphere. Is characterized by.
【0007】前記本発明においては、粒子塊の質量が単
一であることが好ましい。また前記本発明においては、
粒子塊の状態がイオンであることが好ましい。また前記
本発明においては、粒子塊の構成分子または原子の数
が、2個以上10000個以下であることが好ましい。
さらに好ましくは粒子塊の構成分子または原子の数が、
100個以上5000個以下である。In the present invention, it is preferable that the mass of the particle agglomerates be unitary. In the present invention,
It is preferable that the state of the particle mass is ionic. Further, in the present invention, the number of constituent molecules or atoms of the particle mass is preferably 2 or more and 10000 or less.
More preferably, the number of constituent molecules or atoms of the particle mass is
It is 100 or more and 5000 or less.
【0008】また前記本発明においては、粒子塊を構成
する分子が、希ガス分子であることが好ましい。また前
記本発明においては、粒子塊を構成する分子が、アルゴ
ン(Ar)分子であることが好ましい。Further, in the above-mentioned present invention, it is preferable that the molecules constituting the particle mass are rare gas molecules. Further, in the above-mentioned present invention, it is preferable that the molecule constituting the particle mass is an argon (Ar) molecule.
【0009】また前記本発明においては、粒子塊を構成
する分子または原子の組成が、少なくとも酸素元素を含
むことが好ましい。また前記本発明においては、粒子塊
を構成する分子が、二酸化炭素(CO2 )分子であるこ
とが好ましい。Further, in the present invention, it is preferable that the composition of the molecules or atoms forming the particle mass contains at least oxygen element. Further, in the above-mentioned present invention, it is preferable that the molecule constituting the particle mass is a carbon dioxide (CO 2 ) molecule.
【0010】また前記本発明においては、粒子塊を構成
する分子が、酸素(O2 )分子であることが好ましい。
また前記本明においては、加速された粒子塊のエネルギ
ーが、200keV以下であることが好ましい。さらに
好ましい下限値は、粒子塊の構成分子または原子の数
が、100個以上5000個以下の場合、約5keV以
上である。Further, in the present invention, it is preferable that the molecule constituting the particle mass is an oxygen (O 2 ) molecule.
Further, in the present invention, the energy of the accelerated particle mass is preferably 200 keV or less. A more preferable lower limit is about 5 keV or more when the number of constituent molecules or atoms in the particle mass is 100 or more and 5000 or less.
【0011】また前記本発明においては、加速された粒
子塊を照射する際、ダイヤモンドを650℃以下の温度
に加熱することが好ましい。さらに好ましい下限値は、
約400℃以上である。Further, in the present invention, it is preferable to heat the diamond to a temperature of 650 ° C. or lower when irradiating the accelerated particle mass. A more preferable lower limit is
It is about 400 ° C or higher.
【0012】また前記本発明においては、粒子塊をダイ
ヤモンドに照射する雰囲気が、少なくとも酸素元素を構
成元素として有する分子で構成される気体を含んだ減圧
雰囲気であることが好ましい。In the present invention, it is preferable that the atmosphere for irradiating the diamond with the particle agglomerates is a reduced pressure atmosphere containing at least a gas composed of molecules having an oxygen element as a constituent element.
【0013】次に本発明のダイヤモンドのエッチング装
置は、供給ガスを導入し、複数個の分子または原子を構
成粒子とした粒子塊に生成するための粒子塊生成手段
と、前記粒子塊をイオン化するためのイオン化手段と、
前記粒子塊を構成する分子または原子を所定の個数に選
別するための質量分離手段と、前記粒子塊を加速するた
めの加速手段、及びダイヤモンドの表面に粒子塊ビーム
を照射するための照射手段とを備えたことを特徴とす
る。Next, the diamond etching apparatus of the present invention introduces a supply gas to generate a particle agglomerate for generating a particle agglomerate having a plurality of molecules or atoms as constituent particles and ionizing the particle agglomerate. An ionization means for
Mass separation means for selecting a predetermined number of molecules or atoms forming the particle mass, accelerating means for accelerating the particle mass, and irradiation means for irradiating a diamond particle surface with a particle mass beam. It is characterized by having.
【0014】[0014]
【作用】前記した本発明のダイヤモンドのエッチング方
法によれば、加速した複数個の分子または原子を構成粒
子とした粒子塊を減圧雰囲気中でダイヤモンドに照射す
ることにより、ダイヤモンドを効率良く合理的にエッチ
ングすることができる。According to the above-described diamond etching method of the present invention, diamond is irradiated efficiently and reasonably by irradiating it with a particle mass in which a plurality of accelerated molecules or atoms are constituent particles. It can be etched.
【0015】一般的に物質に対して、ある程度のエネル
ギーを有する粒子を照射した場合、スパッタリング作用
により物質の表層は物理的にエッチングされる。それ故
にこの現象を利用して、ダイヤモンドに加速した粒子を
照射することにより、ダイヤモンド層表面をエッチング
することが可能となる。しかしながら、通常のイオンの
ような単独で構成される粒子をダイヤモンドに入射して
エッチングを行なった場合、ダイヤモンド中に入射イオ
ンが注入されてしまったり、ダイヤモンドに損傷を与え
てしまう。とりわけダイヤモンドの場合、導入された損
傷に起因してグラファイト化が起こり易くなるため、損
傷の回復は困難である。加えてエネルギーを有するイオ
ンの入射方向には強い方向性があるため、凹凸のない平
滑なエッチング面を形成することは困難である。以上の
ように、単独粒子を照射することによってダイヤモンド
を加工することは適していない。In general, when a substance is irradiated with particles having a certain amount of energy, the surface layer of the substance is physically etched by the sputtering action. Therefore, by utilizing this phenomenon, the diamond layer surface can be etched by irradiating the diamond with accelerated particles. However, when particles composed of single ions such as normal ions are incident on the diamond for etching, the incident ions are injected into the diamond or the diamond is damaged. Especially in the case of diamond, it is difficult to recover the damage because the graphitization easily occurs due to the damage introduced. In addition, since the incident direction of ions having energy has a strong directional property, it is difficult to form a smooth etching surface without unevenness. As described above, it is not suitable to process a diamond by irradiating a single particle.
【0016】それに対し、複数個の粒子(分子または原
子)で構成される粒子塊をダイヤモンドに入射した場合
は、単独粒子と同じエネルギーを持って入射した場合に
おいても、個々の粒子一つ一つでみると等価的に低エネ
ルギーであり、全体としてエッチング効果は変化しない
ままでダイヤモンドの損傷を防止することができる。加
えて、入射粒子塊とダイヤモンドとの相互作用において
多体衝突効果が生じるため実際にはスパッタ効率が向上
し、エッチング速度を大きくすることができる。また入
射粒子塊がダイヤモンドに衝突すると同時に、個々の分
子または原子に分解し、その運動量(方向・速さ)やエ
ネルギーを変えて散乱する作用・効果のため、入射方向
に対して横方向のスパッタ効果が顕著になる。それ故
に、加速された粒子塊をダイヤモンドに入射することに
より、凹凸のない平滑なエッチング面を形成することが
できる。On the other hand, when a particle mass composed of a plurality of particles (molecules or atoms) is incident on diamond, even if each particle has the same energy as an individual particle, each individual particle In view of the above, the energy is equivalently low, and the diamond damage can be prevented while the etching effect remains unchanged. In addition, since a multi-body collision effect occurs in the interaction between the incident particle agglomerates and diamond, the sputtering efficiency is actually improved and the etching rate can be increased. At the same time as the incident particle mass collides with the diamond, it decomposes into individual molecules or atoms and changes its momentum (direction / speed) and energy to scatter, so that the sputtering in the lateral direction with respect to the incident direction. The effect becomes remarkable. Therefore, by injecting the accelerated particle lumps into the diamond, it is possible to form a smooth etching surface without unevenness.
【0017】またダイヤモンドに入射する粒子塊を質量
で選別し、所定の質量を持った粒子塊のみを入射する
と、より精度良くエッチングを行なうことが可能とな
る。また入射する粒子塊の状態がイオンであると、粒子
塊の加速や粒子塊流の方向制御または粒子塊の質量選別
等が容易になる。Further, if the particle mass incident on the diamond is sorted by mass and only the particle mass having a predetermined mass is incident, the etching can be performed with higher accuracy. Further, when the state of the incident particle agglomerates is ions, acceleration of the particle agglomerates, direction control of the particle agglomerates, mass selection of the particle agglomerates, etc. become easy.
【0018】また粒子塊の構成分子または原子の数が、
2個以上10000個以下であると、より効率的に粒子
塊の生成とエッチングを行なうことが可能となる。また
粒子塊を構成する分子が、希ガス分子、例えばアルゴン
(Ar)分子であると、容易にエッチングに適した粒子
塊を形成することが可能になる。The number of constituent molecules or atoms in the particle mass is
When the number is 2 or more and 10000 or less, it becomes possible to more efficiently generate and etch particle agglomerates. Further, when the molecules forming the particle agglomerates are rare gas molecules, for example, argon (Ar) molecules, it becomes possible to easily form the particle agglomerates suitable for etching.
【0019】また粒子塊を構成する分子または原子の組
成が、少なくとも酸素元素を含むと、物理的なエッチン
グのみならず化学的な効果により、エッチング効率が向
上する。When the composition of the molecules or atoms forming the particle mass contains at least oxygen element, the etching efficiency is improved not only by physical etching but also by chemical effect.
【0020】また粒子塊を構成する分子が、二酸化炭素
(CO2 )分子または酸素(O2 )分子であると、容易
にエッチングに適した粒子塊を形成することが可能にな
る。また加速された粒子塊のエネルギーが、200ke
V以下であると、ダイヤモンドにほとんど損傷を与え
ず、エッチングすることが可能となる。When the molecules forming the particle agglomerates are carbon dioxide (CO 2 ) molecules or oxygen (O 2 ) molecules, it becomes possible to easily form particle agglomerates suitable for etching. The energy of the accelerated particle mass is 200 ke
When it is V or less, the diamond can be etched with almost no damage.
【0021】また加速された粒子塊を照射する際、ダイ
ヤモンドを650℃以下の温度に加熱すると、効率的に
エッチングすることが可能となる。また粒子塊をダイヤ
モンドに照射する雰囲気が、少なくとも酸素元素を構成
元素として有する分子で構成される気体を含んだ減圧雰
囲気であると、効率的にエッチングすることが可能とな
る。Further, when irradiating the accelerated particle agglomerates, heating the diamond to a temperature of 650 ° C. or lower enables efficient etching. Further, when the atmosphere for irradiating the diamond with the particle agglomerates is a reduced pressure atmosphere containing at least a gas composed of molecules having an oxygen element as a constituent element, it becomes possible to perform etching efficiently.
【0022】次に本発明のダイヤモンドのエッチング装
置によれば、供給ガスを導入し、複数個の分子または原
子を構成粒子とした粒子塊に生成するための粒子塊生成
手段と、前記粒子塊をイオン化するためのイオン化手段
と、前記粒子塊を構成する分子または原子を所定の個数
に選別するための質量分離手段と、前記粒子塊を加速す
るための加速手段、及びダイヤモンドの表面に粒子塊ビ
ームを照射するための照射手段とを備えたことにより、
ダイヤモンドの平滑化を効率よく合理的に行うことがで
きる。Next, according to the diamond etching apparatus of the present invention, a supply gas is introduced to generate a particle agglomerate for generating a particle agglomerate having a plurality of molecules or atoms as constituent particles, and the particle agglomerate. Ionization means for ionizing, mass separation means for selecting a predetermined number of molecules or atoms forming the particle mass, accelerating means for accelerating the particle mass, and particle mass beam on the surface of diamond By providing the irradiation means for irradiating
The diamond can be smoothed efficiently and rationally.
【0023】[0023]
【実施例】以下、本発明のダイヤモンドのエッチング方
法の理解を容易にするため、その好適な各実施例を詳細
に説明する。EXAMPLES In order to facilitate understanding of the diamond etching method of the present invention, preferred examples thereof will be described in detail below.
【0024】まず本発明の一実施例に用いた装置の基本
的な構成を図1を用いて説明する。図1において、粒子
塊生成部4に導入されたガスより粒子塊が生成され、イ
オン化部5で前記粒子塊はイオン化され、次に質量分離
部6で粒子塊を構成する分子または原子を所定の個数に
選別し、次に加速部7で加速して、照射部8でダイヤモ
ンド2の表面に粒子塊ビーム1を照射する。ダイヤモン
ド2の表面にはマスク材3でマスキングされる。First, the basic structure of the apparatus used in one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, a particle agglomerate is generated from the gas introduced into the particle agglomerate generator 4, the particle agglomerate is ionized in the ionization unit 5, and then the molecules or atoms constituting the particle agglomerate are predetermined in the mass separator 6. The number of particles is selected and then accelerated by the acceleration unit 7, and the irradiation unit 8 irradiates the surface of the diamond 2 with the particle agglomerate beam 1. The surface of the diamond 2 is masked with a mask material 3.
【0025】粒子塊を生成する方法はいかなる手段を用
いても良いが、一般的には気体原料を用いて、気体の構
成原子または分子による粒子塊を生成するガスクラスタ
ー法が容易であるため最適である。本実施例では、図1
の粒子塊生成部4の真空容器9の壁にノズル11を設
け、ノズル11のガス導入口10に外部からガスを導入
するる。すなわち、2気圧以上の圧力で供給されたガス
を超音速で噴射させ、排気ポンプ13を用いて1×10
-4〜1×10-6Torrの範囲の減圧雰囲気に保たれた容器
中に断熱膨張させる。その結果、凝集して得られた粒子
塊ビームの形を成形するスキマーからなるガスクラスタ
ー源を用いた。ノズル11はたとえば石英ガラスで形成
されており、その断面図は図2に示す通りである。図2
において、21はガス供給口、22はくびれ部、23は
ガス排出口(噴射口)である。ガス供給口21の開口直
径aは約8mm、長さdは約20mm、くびれ部22の
開口直径bは約0.1mm、ガス排出口(噴射口)23
の開口直径cは約3mm、長さeは約30mmである。
この方法で得られた粒子塊を構成する分子・原子はファ
ン・デル・ワールス力のような力で互いに弱く結合して
いる。一般的に得られる粒子塊のサイズ(構成粒子の
数)は、供給する原料ガスの圧力またはノズルに設けら
れた孔の大きさ(直径:0.1mm程度以下)によって制御す
ることが可能である。この様なガスクラスター源では、
Arなどの希ガスやCO2 、O2 などの分子性ガス・化
合物ガスなどから粒子塊ビームを容易に発生させること
ができる。また使用目的に応じてその混合ガスなどを用
いることもできる。粒子塊は図1に示すスキマー12を
通過してイオン化部5に送られる。Any method may be used as a method for producing particle agglomerates, but in general, a gas cluster method for producing a particle agglomerate by gas constituent atoms or molecules using a gas raw material is optimum Is. In this embodiment, FIG.
The nozzle 11 is provided on the wall of the vacuum container 9 of the particle lump production section 4 of FIG. 1, and gas is introduced into the gas introduction port 10 of the nozzle 11 from the outside. That is, the gas supplied at a pressure of 2 atm or more is injected at supersonic speed, and the exhaust pump 13 is used to generate 1 × 10
Adiabatic expansion is performed in a container kept in a reduced pressure atmosphere in the range of -4 to 1 x 10 -6 Torr. As a result, a gas cluster source consisting of a skimmer that shapes the shape of the particle beam obtained by agglomeration was used. The nozzle 11 is made of, for example, quartz glass, and its sectional view is as shown in FIG. Figure 2
In the figure, 21 is a gas supply port, 22 is a constricted portion, and 23 is a gas discharge port (injection port). The opening diameter a of the gas supply port 21 is about 8 mm, the length d is about 20 mm, the opening diameter b of the constricted portion 22 is about 0.1 mm, and the gas discharge port (injection port) 23.
Has an opening diameter c of about 3 mm and a length e of about 30 mm.
The molecules and atoms that make up the particle mass obtained by this method are weakly bound to each other by forces such as van der Waals forces. Generally, the size of the particle agglomerates (the number of constituent particles) can be controlled by the pressure of the source gas supplied or the size of the holes (diameter: about 0.1 mm or less) provided in the nozzle. With such a gas cluster source,
A particle agglomerate beam can be easily generated from a rare gas such as Ar or a molecular gas or compound gas such as CO 2 or O 2 . Further, the mixed gas or the like can be used depending on the purpose of use. The particle mass passes through the skimmer 12 shown in FIG. 1 and is sent to the ionization section 5.
【0026】イオン化部5は、粒子塊ビームの集束や加
速の制御を容易にするために個々の粒子塊に電子衝撃や
その他の方法で電荷を与えるもので、粒子塊を構成する
分子・原子のうちの一個に1価の電荷が与えるものであ
る。すなわち、数十個から数千個の分子・原子の集団の
うちの一個をイオン化させるので、あたかも個々の粒子
塊は数十倍から数千倍の質量を持った一価のイオンとし
て作用する。たとえばイオン化の方法は、イオナイザー
15より放出された熱電子による電子衝撃法によって行
うことができる。この方法の具体的な条件としては、W
(タングステン)でできたフィラメントに150Vのイ
オン化電子電圧を印加して熱電子を引き出し、粒子塊の
イオン化を行った。なおイオン化部5は、排気ポンプ1
4を用いて1×10-5Torr以下の範囲の減圧雰囲気に保
った。The ionization section 5 gives an electric charge to individual particle agglomerates by electron impact or other methods in order to facilitate control of focusing and acceleration of the particle agglomerate beam. One of them is given a monovalent charge. That is, since one of a population of tens to thousands of molecules / atoms is ionized, each particle mass acts as a monovalent ion having a mass of tens to thousands of times. For example, the ionization method can be performed by an electron impact method using thermoelectrons emitted from the ionizer 15. The specific condition of this method is W
An ionization electron voltage of 150 V was applied to a filament made of (tungsten) to draw out thermoelectrons to ionize the particle agglomerates. The ionization unit 5 is the exhaust pump 1
4 was used to maintain a reduced pressure atmosphere in the range of 1 × 10 −5 Torr or less.
【0027】次に質量分離部6は、質量分離フィルター
16などを用いて、生成された粒子塊をその質量で選別
する。すなわち、粒子塊を構成する分子または原子を所
定の個数に選別するためのもので、この操作により、均
質な粒子塊ビームを得ることができる。質量分離を行な
う方法としては特に限定はしないが、電界によって分離
する減速電界法や電界レンズの収差による方法、磁場を
利用したE×B(イー・クロス・ビーフィルター、また
はウィーン・フィルター)法などが考えられる。中でも
減速電界法による質量分離の場合には、加速電極の後段
に減速電極を設けることで質量分離を行なうため、質量
分離部が直線状になると共に装置構成が簡易になる。ま
た電界レンズの収差を用いる場合には、ビームを集束さ
せる電界レンズの後段に所望のイオン種が通過できる開
口部を設けることで質量分離を行なうため、質量分離部
が直線状になるとともに装置構成が簡易になる。本実施
例では減速電界法を用い、0〜300V程度の減速電界
電圧を印加することにより行った。Next, the mass separation unit 6 uses the mass separation filter 16 or the like to sort the generated particle mass according to its mass. That is, it is intended to select a predetermined number of molecules or atoms constituting a particle agglomerate, and by this operation, a uniform particle agglomerate beam can be obtained. The method of mass separation is not particularly limited, but it is a deceleration electric field method of separating by an electric field, a method of using an aberration of an electric field lens, an E × B (E-Cross-Bee filter, or Wien filter) method using a magnetic field. Can be considered. In particular, in the case of mass separation by the deceleration electric field method, since the mass separation is performed by providing the deceleration electrode after the acceleration electrode, the mass separation section becomes linear and the device configuration becomes simple. Further, when the aberration of the electric field lens is used, mass separation is performed by providing an opening through which the desired ion species can pass after the electric field lens for converging the beam. Becomes easier. In this embodiment, the deceleration electric field method is used, and the deceleration electric field voltage of about 0 to 300 V is applied.
【0028】なお質量分離部6も、排気ポンプ17を用
いて1×10-5Torr以下の範囲の減圧雰囲気に保った。
以上の様な工程をへた粒子塊ビームは、加速部7でアク
セレーター18を用いて、電界をかけることによって、
所定の加速エネルギーまで(50keV以下)まで加速
され、照射部8へ送られる。照射部8では、デフレクタ
ー19を用いてビームを偏向し、所定の照射部分にビー
ムを導いた後、適切な条件で粒子塊ビームをダイヤモン
ド2に照射する。照射される粒子塊ビームは、個々の粒
子塊がN個の分子・原子で構成されているとすると、単
一の原子・分子による照射がなされた場合と比較して、
その分子・原子1個あたりのエネルギーはN分の1、ビ
ーム電流はN倍、電荷質量比もN分の1になるので等価
的に低エネルギー、大電流のビームであるといえる。な
おこのときの加速電圧としては、イオンの引き出しや輸
送・レンズ系の効率などから、1keV以上であること
が好ましい。また照射する粒子塊を構成する原子または
分子の数としては、より横方向のスパッタ効果を得るた
めには、少なくとも100個以上であることが好まし
く、さらに粒子塊の生成効率の点では5000個以下で
あることが好ましい。The mass separation unit 6 was also kept under reduced pressure in the range of 1 × 10 −5 Torr or less by using the exhaust pump 17.
The particle agglomerate beam that has undergone the above-described steps is subjected to an electric field by using the accelerator 18 in the acceleration unit 7,
It is accelerated to a predetermined acceleration energy (50 keV or less) and sent to the irradiation unit 8. In the irradiation unit 8, the beam is deflected by using the deflector 19 to guide the beam to a predetermined irradiation portion, and then the particle agglomerate beam is irradiated to the diamond 2 under appropriate conditions. If the individual particle clusters are composed of N molecules / atoms, the irradiated particle cluster beam is compared with the case where irradiation is performed by a single atom / molecule.
The energy per molecule / atom is 1 / N, the beam current is N times, and the charge-mass ratio is also 1 / N. Therefore, it can be said that the beam is equivalently low energy and large current. The accelerating voltage at this time is preferably 1 keV or more from the standpoint of ion extraction, transport / lens system efficiency, and the like. Further, the number of atoms or molecules forming the particle mass to be irradiated is preferably at least 100 in order to obtain a more lateral sputtering effect, and 5000 or less in terms of particle mass generation efficiency. Is preferred.
【0029】なお加速部7及び照射部8は、排気ポンプ
20を用いて1×10-4Torr以下、望ましくは1×10
-6Torr以下の範囲の減圧雰囲気に保つ。なお、前記装置
の各部分はそれぞれの実施例に適した構成に変更するこ
とも可能である。The accelerating unit 7 and the irradiating unit 8 use the exhaust pump 20 to have a pressure of 1 × 10 −4 Torr or less, preferably 1 × 10 4.
-Keep in a depressurized atmosphere within a range of -6 Torr or less. It should be noted that each part of the device can be modified into a configuration suitable for each embodiment.
【0030】図3は本発明の一実施例の粒子塊ビームの
照射の様子を示した模式図である。粒子塊生成、イオン
化、質量分離、加速などの工程をへて生成された粒子塊
1は、所定のエネルギーを有してダイヤモンド層2に照
射される。照射された粒子塊1はダイヤモンド層2と衝
突すると、個々の分子または原子に分解し、その運動量
(方向・速さ)やエネルギーを変え、ダイヤモンドの表
層をスパッタリングする。その結果、ダイヤモンドは効
率よく、かつそのエッチング面が平滑であるようにエッ
チングされる。3はエッチングを行なう領域を選択する
ためのマスク材である。マスク材3の材質は、特に限定
されるものではないが、二酸化シリコン膜などが良く用
いられる。FIG. 3 is a schematic view showing a state of irradiation of a particle agglomerate beam according to an embodiment of the present invention. The particle agglomerates 1 generated through the steps such as particle agglomeration, ionization, mass separation, and acceleration are irradiated onto the diamond layer 2 with a predetermined energy. When the irradiated particle mass 1 collides with the diamond layer 2, it is decomposed into individual molecules or atoms, the momentum (direction / speed) and energy thereof are changed, and the surface layer of diamond is sputtered. As a result, diamond is etched efficiently and with a smooth etched surface. Reference numeral 3 is a mask material for selecting a region to be etched. The material of the mask material 3 is not particularly limited, but a silicon dioxide film or the like is often used.
【0031】(実施例1)まず、2×2×0.5mmの
単結晶ダイヤモンド基板上にマイクロ波プラズマCVD
法を用いて単結晶ダイヤモンド層を形成した。マイクロ
波プラズマCVD法は、原料ガスにマイクロ波を印加す
ることによってプラズマ化し、ダイヤモンドを形成する
ものである。本実施例では、原料ガスとして水素で2〜
10vol.%程度に希釈された一酸化炭素ガスを用い
た。形成されたダイヤモンド層の膜厚は2μmであっ
た。前記ダイヤモンド層の表面に、エッチングしようと
する所定のパターンの二酸化シリコン膜(厚さ5μm)
からなるマスクを配置した。Example 1 First, microwave plasma CVD was performed on a 2 × 2 × 0.5 mm single crystal diamond substrate.
A single crystal diamond layer was formed using the method. The microwave plasma CVD method forms a diamond by applying microwaves to a source gas to form a plasma. In this embodiment, hydrogen as a source gas is 2 to
10 vol. Carbon monoxide gas diluted to about% was used. The thickness of the formed diamond layer was 2 μm. On the surface of the diamond layer, a silicon dioxide film having a predetermined pattern to be etched (thickness 5 μm)
Placed a mask consisting of.
【0032】続いて、基板上に形成された単結晶ダイヤ
モンド薄膜をダイヤモンドエッチング装置の粒子塊ビ−
ム照射部に設置して、装置内部を真空に引いた後、加速
した粒子塊を照射した。照射した粒子塊は、原料ガスと
してアルゴン(Ar)を2〜3気圧の外部圧力で供給す
ることにより、Ar分子による粒子塊を形成した。この
ような条件のもと得られた個々の粒子塊の構成分子数
は、200〜3000個の範囲で制御することが可能で
あった。本実施例では原料ガスの供給圧力を3気圧とし
て、約1000〜3000個のAr分子からなるAr粒
子塊を生成し、次にその粒子塊をイオン化した後、20
kVの加速電圧で加速して、1×1017 ions/cm2 だけ
ダイヤモンドに照射した。すなわち、粒子塊全体として
は20keVのエネルギーで、単位面積あたりに1×1
017個のAr粒子塊を照射したが、等価的には単独のA
r分子を約7〜20eVのエネルギーで約1〜3×10
20個程度照射したことになる。その結果、基板上に堆積
したダイヤモンド層は、深さ2μm程度エッチングされ
た。またそのエッチング面も、表面粗さが100オング
ストローム(10nm)以下の非常に平滑なものであっ
た。Then, the single crystal diamond thin film formed on the substrate is subjected to a particle agglomerate beam of a diamond etching apparatus.
After irradiating the inside of the apparatus to a vacuum and irradiating the accelerated particle mass. The irradiated particle agglomerates were supplied with argon (Ar) as a raw material gas at an external pressure of 2 to 3 atmospheres to form particle agglomerates of Ar molecules. It was possible to control the number of constituent molecules of individual particle aggregates obtained under such conditions within the range of 200 to 3000. In this embodiment, the supply pressure of the raw material gas is set to 3 atm, and an Ar particle mass composed of about 1000 to 3000 Ar molecules is generated, and then the particle mass is ionized.
The diamond was irradiated with 1 × 10 17 ions / cm 2 by accelerating with an accelerating voltage of kV. That is, the energy of the entire particle mass is 20 keV, and 1 × 1 per unit area.
Irradiated with a mass of 0 17 Ar particles.
r molecule at an energy of about 7 to 20 eV and about 1 to 3 × 10
It is about 20 irradiations. As a result, the diamond layer deposited on the substrate was etched to a depth of about 2 μm. The etched surface was also very smooth with a surface roughness of 100 Å (10 nm) or less.
【0033】同様の処理を照射エネルギーなどの照射条
件を変化させて行なった場合や他の希ガス例えばキセノ
ンなどを用いて行なった場合においても、同様の結果が
得られた。Similar results were obtained when the same treatment was performed while changing the irradiation conditions such as the irradiation energy or when other rare gas such as xenon was used.
【0034】(実施例2)実施例1と同様の条件でダイ
ヤモンドにAr粒子塊の照射する際、ダイヤモンドの加
熱を行なった。加熱温度は600℃とした。その結果、
ダイヤモンドのエッチング面の平滑さは変化することな
く、エッチング速度は大きくなり、より高効率なダイヤ
モンドのエッチングがなされた。(Example 2) When diamond was irradiated with Ar particle agglomerates under the same conditions as in Example 1, the diamond was heated. The heating temperature was 600 ° C. as a result,
The smoothness of the etched surface of diamond did not change, the etching rate increased, and more efficient diamond etching was performed.
【0035】同様の処理を照射エネルギーなどの照射条
件を変化させて行なった場合や他の希ガス例えばキセノ
ンを用いて行なった場合においても、同様の結果が得ら
れた。Similar results were obtained when the same treatment was performed by changing the irradiation conditions such as the irradiation energy or when another rare gas such as xenon was used.
【0036】(実施例3)上記の例と同様に、2×2×
0.5mmの単結晶ダイヤモンド基板上に形成された単
結晶ダイヤモンドを準備し、ガスクラスター源より生成
されたAr粒子塊を照射した。本実施例では照射するA
r粒子塊を質量で選別し、単一の粒子数を有する粒子塊
のみを照射した。照射条件は粒子数:3000個のAr
粒子塊をイオン化し、20kVの電圧で加速して、1×
1017 ions/cm2 だけダイヤモンドに照射した。その結
果、ダイヤモンドのエッチング速度は変化することな
く、エッチング面の平滑さは、実施例1の場合よりもさ
らに良くなり、より高精度なダイヤモンドのエッチング
がなされた。(Embodiment 3) Similar to the above example, 2 × 2 ×
A single crystal diamond formed on a 0.5 mm single crystal diamond substrate was prepared and irradiated with Ar particle agglomerates generated from a gas cluster source. Irradiation A in this embodiment
r particle agglomerates were sorted by mass and only particle agglomerates with a single particle number were irradiated. Irradiation condition is Ar: particle number: 3000
Ionize the particle agglomerates and accelerate with a voltage of 20 kV, 1 ×
The diamond was irradiated with 10 17 ions / cm 2 . As a result, the etching rate of diamond did not change, the smoothness of the etching surface was better than that of Example 1, and more accurate diamond etching was performed.
【0037】同様の処理を照射エネルギーなどの照射条
件を変化させて行なった場合や他の希ガス例えばキセノ
ンを用いて行なった場合においても、同様の結果が得ら
れた。Similar results were obtained when the same treatment was performed while changing the irradiation conditions such as the irradiation energy or when another rare gas such as xenon was used.
【0038】(実施例4)上記の例と同様に、2×2×
0.5mmの単結晶ダイヤモンド基板上に形成された単
結晶ダイヤモンドを準備し、5×10-5Torrの圧力の酸
素が含まれた減圧雰囲気中でAr粒子塊を照射した。照
射条件は、原料ガスの供給圧力を3気圧として、Ar粒
子塊を生成し、そしてその粒子塊をイオン化した後、2
0kVの加速電圧で加速して、1×1017 ions/cm2 だ
けダイヤモンドに照射した。その結果、実施例1の場合
と比較してダイヤモンドのエッチング面の平滑さは変化
することなく、エッチング速度は大きくなり、より高効
率なダイヤモンドのエッチングがなされた。(Embodiment 4) As in the above example, 2 × 2 ×
A single crystal diamond formed on a 0.5 mm single crystal diamond substrate was prepared and irradiated with Ar particle agglomerates in a reduced pressure atmosphere containing oxygen at a pressure of 5 × 10 −5 Torr. Irradiation conditions are as follows: the supply pressure of the source gas is 3 atm, Ar particle agglomerates are generated, and after the particle agglomerates are ionized, 2
The diamond was irradiated with 1 × 10 17 ions / cm 2 by accelerating with an accelerating voltage of 0 kV. As a result, as compared with the case of Example 1, the smoothness of the etched surface of diamond did not change, the etching rate increased, and more efficient diamond etching was performed.
【0039】同様の処理を照射エネルギーなどの照射条
件を変化させて行なった場合や他の希ガス例えばキセノ
ンを用いて行なった場合においても、同様の結果が得ら
れた。Similar results were obtained when the same treatment was performed while changing the irradiation conditions such as the irradiation energy or when another rare gas such as xenon was used.
【0040】(実施例5)上記の例と同様に、2×2×
0.5mmの単結晶ダイヤモンド基板上に形成された単
結晶ダイヤモンドを準備し、ガスクラスター源より生成
されたCO2 粒子塊を照射した。照射条件は、粒子数:
1000〜2000個のCO2 粒子塊をイオン化し、2
0kVの電圧で加速して、1×1017 ions/cm2 だけダ
イヤモンドに照射した。その結果、基板上に堆積したダ
イヤモンド層は、エッチングされ、またそのエッチング
面も、表面粗さが100オングストローム(10nm)
以下の非常に平滑なものであった。(Embodiment 5) As in the above example, 2 × 2 ×
A single crystal diamond formed on a 0.5 mm single crystal diamond substrate was prepared and irradiated with CO 2 particle agglomerates generated from a gas cluster source. The irradiation condition is the number of particles:
Ionization of 1000 to 2000 CO 2 particle agglomerates 2
The diamond was irradiated with 1 × 10 17 ions / cm 2 by accelerating with a voltage of 0 kV. As a result, the diamond layer deposited on the substrate is etched, and the etched surface also has a surface roughness of 100 Å (10 nm).
The following was very smooth.
【0041】同様の処理を照射エネルギーなどの照射条
件を変化させて行なった場合や他のガス例えば酸素を用
いて行なった場合においても、同様の結果が得られた。
また粒子照射の際、ダイヤモンドを加熱した場合や照射
粒子を質量で選別した場合、あるいは酸素が含まれた減
圧雰囲気中で粒子を照射した場合においても同様の結果
が得られた。Similar results were obtained when the same treatment was performed while changing the irradiation conditions such as the irradiation energy or when another gas such as oxygen was used.
Similar results were obtained when the particles were irradiated, when the diamond was heated, when the irradiated particles were sorted by mass, or when the particles were irradiated in a reduced pressure atmosphere containing oxygen.
【0042】なお、上記実施例においては、エッチング
されるダイヤモンド層がCVD法によって形成した単結
晶ダイヤモンド膜である場合を例に挙げて説明したが、
必ずしも限定されるものではなく、CVD法によって形
成される多結晶ダイヤモンド膜や高圧合成で形成される
単結晶ダイヤモンドなどを含めて、ダイヤモンドであれ
ばよい。In the above embodiment, the case where the diamond layer to be etched is a single crystal diamond film formed by the CVD method has been described as an example.
The diamond is not necessarily limited, and may be a diamond including a polycrystalline diamond film formed by a CVD method or a single crystal diamond formed by high pressure synthesis.
【0043】[0043]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、加速し
た複数個の分子または原子を構成粒子とした粒子塊を減
圧雰囲気中でダイヤモンドに照射することにより、ダイ
ヤモンドに損傷を与えることなく、容易に効率よくエッ
チングすることができる。As described above, according to the present invention, by irradiating diamond with a particle mass composed of a plurality of accelerated particles or atoms as constituent particles in a reduced pressure atmosphere, the diamond is not damaged. It can be easily and efficiently etched.
【0044】さらにダイヤモンドに入射する粒子塊を質
量で選別し、所定の質量を持った粒子塊のみを入射する
と、より精度良くエッチングを行なうことが可能とな
る。さらに入射する粒子塊の状態をイオンとすることよ
り、粒子塊の加速や粒子塊流の方向制御または粒子塊の
質量選別等を容易にすることが可能となる。Further, if the particle mass incident on the diamond is sorted by mass and only the particle mass having a predetermined mass is incident, it becomes possible to perform etching with higher accuracy. Furthermore, by making the state of the incident particle agglomerates into ions, it becomes possible to facilitate acceleration of the particle agglomerates, control of the direction of the particle agglomerate flow, mass selection of the particle agglomerates, and the like.
【0045】さらに粒子塊の構成分子または原子の数を
2個以上10000個以下にすることにより、より効率
的に粒子塊の生成とエッチングを行うことが可能とな
る。さらに粒子塊を構成する分子を希ガス分子、例えば
アルゴン(Ar)分子とすることより、容易にエッチン
グに適した粒子塊を形成することが可能になる。Further, by setting the number of constituent molecules or atoms of the particle agglomerates to be 2 or more and 10000 or less, it becomes possible to more efficiently generate and etch the particle agglomerates. Further, by using a rare gas molecule such as an argon (Ar) molecule as a molecule forming the particle mass, it becomes possible to easily form a particle mass suitable for etching.
【0046】さらに粒子塊を構成する分子または原子の
組成を少なくとも酸素元素を含むようにすることによ
り、物理的なエッチングのみならず化学的な効果によ
り、エッチング効率が向上する。Further, by making the composition of the molecules or atoms forming the particle mass at least include the oxygen element, the etching efficiency is improved not only by the physical etching but also by the chemical effect.
【0047】さらに粒子塊を構成する分子を二酸化炭素
(CO2 )分子、酸素(O2 )分子とすることにより、
容易に加工に適した粒子塊を形成することが可能にな
る。さらに加速された粒子塊のエネルギーを200ke
V以下とすることにより、ダイヤモンドにほとんど損傷
を与えず、エッチングすることが可能となる。Further, by using carbon dioxide (CO 2 ) molecules and oxygen (O 2 ) molecules as the molecules constituting the particle mass,
It becomes possible to easily form a particle mass suitable for processing. The energy of the accelerated particle mass is 200 ke
By setting it to V or less, the diamond can be etched with almost no damage.
【0048】さらに加速された粒子塊を照射する際、ダ
イヤモンドを650℃以下の温度に加熱することによ
り、効率的にエッチングすることが可能となる。さらに
粒子塊をダイヤモンドに照射する雰囲気を少なくとも酸
素元素を構成元素として有する分子で構成される気体を
含んだ減圧雰囲気とすることにより、効率的にエッチン
グすることが可能となる。By heating the diamond to a temperature of 650 ° C. or lower when irradiating the accelerated particle mass, it becomes possible to efficiently etch the diamond. Furthermore, by setting the atmosphere for irradiating the diamond with the particle agglomerates to a reduced pressure atmosphere containing a gas composed of molecules having at least an oxygen element as a constituent element, it becomes possible to perform etching efficiently.
【0049】次に本発明のダイヤモンドのエッチング装
置によれば、供給ガスを導入し、複数個の分子または原
子を構成粒子とした粒子塊に生成するための粒子塊生成
手段と、前記粒子塊をイオン化するためのイオン化手段
と、前記粒子塊を構成する分子または原子を所定の個数
に選別するための質量分離手段と、前記粒子塊を加速す
るための加速手段、及びダイヤモンドの表面に粒子塊ビ
ームを照射するための照射手段とを備えたことにより、
ダイヤモンドの平滑化を効率よく合理的に行うことがで
きる。Next, according to the diamond etching apparatus of the present invention, a particle agglomerating means for introducing a supply gas to generate a particle agglomerate having a plurality of molecules or atoms as constituent particles, and the particle agglomerate. Ionization means for ionizing, mass separation means for selecting a predetermined number of molecules or atoms forming the particle mass, accelerating means for accelerating the particle mass, and particle mass beam on the surface of diamond By providing the irradiation means for irradiating
The diamond can be smoothed efficiently and rationally.
【図1】 本発明の一実施例のダイヤモンド表面のエッ
チングを行うための処理装置の工程を示す図。FIG. 1 is a diagram showing steps of a processing apparatus for etching a diamond surface according to an embodiment of the present invention.
【図2】 同装置に使用されるノズルの断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a nozzle used in the device.
【図3】 本発明の一実施例の粒子塊ビ−ムの照射の様
子を示した模式図。FIG. 3 is a schematic diagram showing a state of irradiation of a particle agglomerate beam according to an embodiment of the present invention.
1 粒子塊 2 ダイヤモンド層 3 マスク材 4 粒子塊生成部 5 イオン化部 6 質量分離部 7 加速部 8 照射部 9 真空容器 10 ガス導入口 11 ノズル 12 スキマー 13,14,17,20 排気ポンプ 15 イオナイザー 16 質量分離フィルター 18 アクセレーター 19 デフレクター 21 ガス供給口 22 くびれ部 23 ガス排出口(噴射口) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Particle mass 2 Diamond layer 3 Mask material 4 Particle mass generation part 5 Ionization part 6 Mass separation part 7 Acceleration part 8 Irradiation part 9 Vacuum container 10 Gas introduction port 11 Nozzle 12 Skimmer 13, 14, 17, 20 Exhaust pump 15 Ionizer 16 Mass Separation Filter 18 Accelerator 19 Deflector 21 Gas Supply Port 22 Constriction 23 Gas Ejection Port
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北畠 真 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 平尾 孝 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Makoto Kitahata 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Takashi Hirao, 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Claims (13)
って、加速した複数個の分子または原子を構成粒子とし
た粒子塊を減圧雰囲気中でダイヤモンドに照射すること
を特徴とするダイヤモンドのエッチング方法。1. A method for etching diamond, which comprises irradiating a diamond particle in a reduced pressure atmosphere with a particle mass of accelerated particles or constituent particles.
記載のダイヤモンドのエッチング方法。2. The diamond etching method according to claim 1, wherein the mass of the particle agglomerates is unity.
に記載のダイヤモンドのエッチング方法。3. The state of the particle aggregate is an ion.
The method for etching a diamond according to.
個以上10000個以下である請求項1に記載のダイヤ
モンドのエッチング方法。4. The number of constituent molecules or atoms of a particle mass is 2
The method for etching diamond according to claim 1, wherein the number is 1 or more and 10000 or less.
ある請求項1に記載のダイヤモンドのエッチング方法。5. The method for etching diamond according to claim 1, wherein the molecules forming the particle mass are rare gas molecules.
r)分子である請求項1に記載のダイヤモンドのエッチ
ング方法。6. The molecules constituting the particle mass are argon (A
The method for etching diamond according to claim 1, wherein r is a molecule.
が、少なくとも酸素元素を含む請求項1に記載のダイヤ
モンドのエッチング方法。7. The diamond etching method according to claim 1, wherein the composition of molecules or atoms forming the particle mass contains at least oxygen element.
(CO2 )分子である請求項1に記載のダイヤモンドの
エッチング方法。8. The diamond etching method according to claim 1, wherein the molecules forming the particle aggregate are carbon dioxide (CO 2 ) molecules.
分子である請求項1に記載のダイヤモンドのエッチング
方法。9. The molecule constituting the particle mass is oxygen (O 2 )
The method for etching diamond according to claim 1, wherein the etching is a molecule.
00keV以下である請求項1に記載のダイヤモンドの
エッチング方法。10. The energy of the accelerated particle mass is 2
The diamond etching method according to claim 1, wherein the etching voltage is 00 keV or less.
ヤモンドを650℃以下の温度に加熱する請求項1に記
載のダイヤモンドのエッチング方法。11. The diamond etching method according to claim 1, wherein the diamond is heated to a temperature of 650 ° C. or lower when the accelerated particle mass is irradiated.
気が、少なくとも酸素元素を構成元素として有する分子
で構成される気体を含んだ減圧雰囲気である請求項1に
記載のダイヤモンドのエッチング方法。12. The diamond etching method according to claim 1, wherein the atmosphere for irradiating the diamond with the particle agglomerates is a reduced pressure atmosphere containing a gas composed of molecules having at least an oxygen element as a constituent element.
置であって、供給ガスを導入し、複数個の分子または原
子を構成粒子とした粒子塊に生成するための粒子塊生成
手段と、前記粒子塊をイオン化するためのイオン化手段
と、前記粒子塊を構成する分子または原子を所定の個数
に選別するための質量分離手段と、前記粒子塊を加速す
るための加速手段、及びダイヤモンドの表面に粒子塊ビ
ームを照射するための照射手段とを備えたことを特徴と
するダイヤモンドのエッチング装置。13. A device for etching a diamond surface, which comprises introducing a supply gas to generate a particle agglomerate for generating a particle agglomerate having a plurality of molecules or atoms as constituent particles, and ionizing the particle agglomerate. Ionization means for, a mass separation means for selecting a predetermined number of molecules or atoms forming the particle mass, an acceleration means for accelerating the particle mass, and a particle mass beam on the surface of the diamond. An etching device for diamond, comprising: an irradiation unit for irradiation.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6994495A JPH08259400A (en) | 1995-03-28 | 1995-03-28 | Diamond etching method and apparatus |
US08/542,008 US5814194A (en) | 1994-10-20 | 1995-10-12 | Substrate surface treatment method |
US08/996,762 US6207282B1 (en) | 1994-10-20 | 1997-12-22 | Substrate surface treatment method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6994495A JPH08259400A (en) | 1995-03-28 | 1995-03-28 | Diamond etching method and apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08259400A true JPH08259400A (en) | 1996-10-08 |
Family
ID=13417278
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6994495A Pending JPH08259400A (en) | 1994-10-20 | 1995-03-28 | Diamond etching method and apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08259400A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004503064A (en) * | 2000-07-10 | 2004-01-29 | エピオン コーポレイション | System and method for improving thin films by gas cluster ion beam processing |
JP2006326633A (en) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Olympus Corp | Method for producing minute recess, cutting method, and apparatus for producing minute recess |
JP4799787B2 (en) * | 1999-07-19 | 2011-10-26 | ティーイーエル エピオン インク. | Processing method and processing apparatus using adaptive GCIB for surface smoothing |
CN107052913A (en) * | 2017-05-31 | 2017-08-18 | 西安工业大学 | RB SiC optical element glossing processing methods |
-
1995
- 1995-03-28 JP JP6994495A patent/JPH08259400A/en active Pending
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