【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.21】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24MS1053
利用課題名 / Title
高周波プラズマCVDによる純粋なQ-carbonの形成
利用した実施機関 / Support Institute
自然科学研究機構 分子科学研究所 / IMS
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies（副 / Sub）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed
キーワード / Keywords
Q-carbon, RFCVD,資源代替技術/ Resource alternative technology,資源使用量低減技術/ Technologies for reducing resource usage,資源循環技術/ Resource circulation technology,MEMS/NEMSデバイス/ MEMS/NEMS device
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
アブラハ ペトロス
所属名 / Affiliation
名城大学 理工学部 機械工学科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
MS-213：X線光電子分光
MS-220：SQUID (MPMS3 DC)
MS-225：顕微ラマン分光
MS-217：電子スピン共鳴（E580）
MS-227：蛍光分光
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
炭素の新材料であるQ-carbonの研究を促進するため、RFCVDによるQ-carbonの形成を目的として、処理条件を変えてプラズマ処理した炭素膜の構造特性を評価した。非晶質炭素膜へのプラズマ処理によって、sp3含有量は未処理の44%から最大60%にまで増加したが（Table 1）、作成したすべての薄膜は反磁性を示し、Q-carbonの特性である室温での強磁性は示さなかった。RFCVDによるQ-carbon形成における先駆的な結果を示した。
実験 / Experimental
本研究室のRFCVD装置を用いて、Q-carbonの原料となるダイヤモンドライクカーボン(a-C:H)フィルムを成膜し、バイアス電圧を変えてアルゴンプラズマを照射した。作成した試料は分子科学研究所にてX線光電子分光法(XPS)を用いてsp3含有量を定量化し、SQUID式磁化測定装置を用いてQ-carbonに特有の強磁性挙動を有するか調査された。
結果と考察 / Results and Discussion
XPSによる測定結果とsp3含有量の変化をFig.1とTable 1に示す。非晶質炭素膜へのプラズマ処理によって、sp3含有量は未処理の44%から最大60%にまで増加したが（Table 1）、作成したすべての薄膜は反磁性を示し、Q-carbonの特性である室温での強磁性は示さなかった。RFCVDによるQ-carbon形成における先駆的な結果を示した。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
Fig. 1 The deconvolution of the XPS narrow scan C 1s spectra of (a) Unprocessed, (b) 250 V 1 min, and (c) 100 V 5 min.
Table 1 The content (%) of each bond from the deconvolution of the C 1s bands of the three samples.
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件