パルスイオンビーム蒸着法 Pulsed Ion-Beam Evaporation (IBE)
大強度のパルスイオンビームを固体ターゲットに照射すると、ターゲットが瞬間的に加熱され、その表面は極限エネルギー密度状態となり、高密度のアブレーションプラズマが生成されます。これをターゲットと対面した基板上に堆積させることにより、種々の薄膜を極めて高速に生成することができます。この成膜法は、本センターにより初めて開発され、大強度パルスイオンビーム蒸着法（IBE）と命名されました。
パルスイオンビーム蒸着法（IBE）の原理
(a) パルスイオンビーム照射
(b) アブレーションプラズマの生成と膨張
(c) 薄膜堆積
IBE法で得られた典型的な薄膜の断面写真
本センターでは、IBEを用いた材料開発を十数年にわたって行い、多数の薄膜作製に成功しました。例えば、カソードルミネッセンス材料ZnS:Mn、誘電体材料(Sr, Ba)TiO3、高硬度材料B12+xC3-x、超伝導材料YBa2Cu3O7-d、蛍光材料SrAl2O4:Eu,Dy、水素吸蔵材料TiFe、光電変換材料多結晶Si、傾斜組成体Si-Ge、等々です。本センターは、IBEに関する特許を多数取得しており、国内外の研究者やメーカーと共同研究を進めています。
IBEで作製されたSi-Ge傾斜組成薄膜
応用研究トピックス
| １） | パルスイオンビーム蒸着法による高出力因子B12+xC3-x薄膜の作製 |
| ２） | パルスイオンビーム蒸着法によるSi-Ge傾斜組成薄膜の作製 |
| ３） | パルスイオンビーム蒸着法によるSrAl2O4:Eu,Dy長残光性蛍光体薄膜のポリエチレン基板上への作製 |
| ４） | 大強度パルスイオンビーム蒸着法におけるドロップレット生成過程の解明 |
| ５） | 大強度パルスイオンビーム蒸着法による新蛍光体物質の探索 |
| ６） | パルスイオンビーム蒸着法による青色発光Si超微粒子の作製 |
更新日：平成16年11月9日