PLASMA CVD APPARATUS FOR SYNTHESIZING DIAMOND

To provide a diamond synthesis apparatus using the conventional microwave plasma CVD roughly divided into cavity and non-cavity resonance types and capable of solving the problems that the former capable of generating high density plasma and depositing a film at high speed requires reduction in manufacturing cost since a reaction vessel shape is spherical or special flat dome shaped and manufacturing cost is high, and the latter requires high speed film formation since a film deposition speed is slow.SOLUTION: A plasma apparatus for synthesizing diamond has the constitution of storing a reverse conical shaped antenna electrode 9 inside of the member of a reverse truncated cone shaped reaction vessel 7, using the side of the antenna electrode as a microwave power introduction path and using the main surface of the antenna electrode as a plasma generation area. This can generate a standing wave (a zero-order Bessel function type) similar to the cavity resonance type, generate high density plasma and synthesize diamond having a large area at high speed; and the reaction vessel having a simple structure can reduce the manufacturing cost of the apparatus.SELECTED DRAWING: Figure 1 【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】逆円錐台形状の反応容器７部材の内部に逆円錐形状のアンテナ電極９を収納し、該アンテナ電極の側面をマイクロ波電力の導入路とし、該アンテナ電極の主面をプラズマ生成領域とする構成を有する。これにより、空洞共振型に類似した定在波（ゼロ次のベッセル関数型）を発生させることが可能であり、高密度のプラズマを生成し、高速で大面積のダイヤモンド合成が可能である。反応容器の構造がシンプルであり、装置の製造コストを低減できる。【選択図】図１