LAMINATED BODY PRODUCTION APPARATUS AND SELF-ASSEMBLED MONOLAYER FORMATION METHOD

• Main Authors: TERADA, Toyoharu, YAMAHARA, Motohiro, TAGUCHI, Koji, SUGANUMA, Naoto, NOBORIO, Kazuyuki
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 29.09.2022
• Subjects: AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F,C08G; CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOIDCHEMISTRY; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; CHEMISTRY; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATIONOR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY IONIMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; COATING METALLIC MATERIAL; COMPOSITIONS BASED THEREON; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION INGENERAL; LAYERED PRODUCTS; LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT ORNON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM; METALLURGY; ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OFNEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMICBEAMS; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THESURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; THEIR RELEVANT APPARATUS; TRANSPORTING; WORKING-UP

Provided is a laminated body production apparatus which makes it possible to form a highly dense self-assembled monolayer on the surface of a substrate. More specifically, the laminated body production apparatus is provided with a vacuum chamber in which a substrate is housed, a gas inlet port through which a gas is introduced into the vacuum chamber, and a plasma generation unit which forms a plasma atmosphere in the vacuum chamber, the laminated body production apparatus being configured such that a film-forming surface of the substrate is modified by the action of the plasma atmosphere formed by the plasma generation unit while supplying an evaporation source capable of imparting a hydrophilic group into the vacuum chamber, and the following modes can be achieved: a surface-hydrophilizing mode in which the film-forming surface is hydrophilized; and a self-assembling mode in which an evaporation source for a precursor material for a self-assembled monolayer is supplied to the substrate in which the film-forming surface has been hydrophilized while vacuumizing the inside of the vacuum chamber and while supplying an evaporation source capable of promoting the hydrolysis of the precursor material for the self-assembled monolayer to thereby form a self-assembled monolayer on the hydrophilized film-forming surface. L'invention concerne un appareil de production de corps stratifié qui permet de former une monocouche auto-assemblée très dense sur la surface d'un substrat. Plus particulièrement, l'appareil de production de corps stratifié est pourvu d'une chambre à vide dans laquelle est logé un substrat, d'un orifice d'entrée de gaz à travers lequel un gaz est introduit dans la chambre à vide, et d'une unité de génération de plasma qui forme une atmosphère de plasma dans la chambre à vide, l'appareil de production de corps stratifié étant configuré de telle sorte qu'une surface de formation de film du substrat est modifiée par l'action de l'atmosphère de plasma formée par l'unité de génération de plasma, tout en fournissant une source d'évaporation capable de fournir un groupe hydrophile dans la chambre à vide, les modes suivants pouvant être obtenus : un mode d'hydrophilisation de surface dans lequel la surface de formation de film est rendue hydrophile ; et un mode d'auto-assemblage dans lequel une source d'évaporation d'un matériau précurseur destiné à une monocouche auto-assemblée est fournie au substrat dont la surface de formation de film a été rendue hydrophile, tout en mettant sous vide l'intérieur de la chambre à vide et tout en fournissant une source d'évaporation capable de favoriser l'hydrolyse du matériau précurseur destiné à la monocouche auto-assemblée, pour former ainsi une monocouche auto-assemblée sur la surface de formation de film rendue hydrophile. 基板表面に高密度な自己組織化単分子膜を形成することが可能な積層体製造装置を提供する。具体的には、積層体製造装置は、基板を収容する真空チャンバーと、真空チャンバー内にガスを導入するガス導入口と、真空チャンバー内にプラズマ雰囲気を形成するプラズマ発生部と、を備え、真空チャンバー内に、親水性基を付与する蒸発源が供給された状態で、プラズマ発生部により形成されたプラズマ雰囲気により基板の膜形成面を改質し、該膜形成面を親水化する表面親水化モードと、膜形成面が親水化された基板に対し、真空チャンバー内が真空中、自己組織化単分子膜の前駆体材料の加水分解を促進する蒸発源が供給された状態で、自己組織化単分子膜の前駆体材料の蒸発源を供給して、親水化された膜形成面上に自己組織化単分子膜を形成する自己組織化モードと、を有するように構成する。