PLASMA CVD APPARATUS FOR SYNTHESIZING DIAMOND

To provide a diamond synthesizer that solves such the problem with conventional diamond synthesizers using a microwave plasma CVD that are roughly classified into a cavity resonance type and a non-cavity resonance type, where the former is capable of high-density plasma generation and high-speed film deposition but has a problem of reduction in production cost because a reaction vessel shape thereof is spherical or special flat dome-shape which needs increased production cost, while the latter has a low-film deposition rate and has a problem of the need of increasing a film deposition rate.SOLUTION: In a plasma CVD apparatus for synthesizing a diamond, a substrate placing table is disposed in a reaction vessel for supplying a microwave via a quartz window or an antenna rod and generating a plasma so that an electric field direction is orthogonal to a principal surface of the substrate placing table, and a plurality of grooves, holes or projections is provided in the principal surface. The plasma CVD apparatus for synthesizing the diamond can generate a high-density plasma with electric field concentration by the grooves or the like, synthesize a large-area diamond at high speed by selecting a frequency from 300 MHz to 3GHz, and reduce cost for producing the apparatus.SELECTED DRAWING: Figure 4 【課題】従来のマイクロ波プラズマＣＶＤを用いたダイヤモンド合成装置は、空洞共振型と非空洞共振型に大別される。前者は高密度プラズマ生成が可能で、高速成膜が可能であるが、反応容器形状が球形又は特殊な扁平ドーム型であり、製造コストが高いので、製造コストの低減化が課題である。後者は成膜速度が遅いので、高速成膜化が課題である。この課題を解決可能なダイヤモンド合成装置を提供すること。【解決手段】石英窓又はアンテナ棒を介してマイクロ波を供給し、プラズマを発生する反応容器に配置する基板載置台を、該基板載置台の主面と電界方向が直交するように配置し、前記主面に複数の溝、穴、又は突起を設けることを特徴とする。前記溝等による電界集中により高密度プラズマの生成が可能であり、周波数を３００ＭＨｚ～３ＧＨｚから選ぶことにより、高速で大面積のダイヤモンド合成が可能であり、且つ装置の製造コストを低減できる。【選択図】図４