JPH0218804A - 高誘電体薄膜製造法 - Google Patents
高誘電体薄膜製造法Info
- Publication number
- JPH0218804A JPH0218804A JP63169440A JP16944088A JPH0218804A JP H0218804 A JPH0218804 A JP H0218804A JP 63169440 A JP63169440 A JP 63169440A JP 16944088 A JP16944088 A JP 16944088A JP H0218804 A JPH0218804 A JP H0218804A
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- JP
- Japan
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- thin film
- dielectric thin
- atoms
- dielectric
- high dielectric
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- Pending
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Insulating Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は薄膜コンデンサー、表示素子等に用いられる
高誘電体薄膜製造法に関する。
高誘電体薄膜製造法に関する。
従来の技術
従来のこの種高誘電体薄膜製造法は、第３図に示しだよ
うな方法であった。
うな方法であった。
すなわち真空槽１内に、基板台２と、絶縁物３により真
空槽１と電気的に絶縁されたターゲット台４とを配置し
、ガス導入口５からアルゴンを導入し、真空槽１内を排
気ポートθによ＃）１０−２〜１０”−３Ｔｏｒｒに維
持し、ターゲット台４に電源７により高周波電力を印加
すると、基板台２とターゲット台４の間にプラズマ８が
生成される。
空槽１と電気的に絶縁されたターゲット台４とを配置し
、ガス導入口５からアルゴンを導入し、真空槽１内を排
気ポートθによ＃）１０−２〜１０”−３Ｔｏｒｒに維
持し、ターゲット台４に電源７により高周波電力を印加
すると、基板台２とターゲット台４の間にプラズマ８が
生成される。
このような構造において、ターゲット台４の上に誘電体
の原材料９を置くと、プラズマ８中のイオンが原材料９
の表面をたたき、スパッタリング現象が起り、基板台２
上に誘電体薄膜１０が形成される。
の原材料９を置くと、プラズマ８中のイオンが原材料９
の表面をたたき、スパッタリング現象が起り、基板台２
上に誘電体薄膜１０が形成される。
発明が解決しようとする課題
しかし、このような方法のもとでは原材料（例えばＳ
ｒ Ｔ ｉ Ｏ３）から飛来する粒子のほとんどが原子
か分子状であるため、基板台２の表面温度が低温（例え
ば３００°Ｃ以下）では誘電体薄膜はアモルファスとな
り、また高温（例えば３００′Ｃ以上）では多結晶体に
なる。このため誘電体薄膜の膜厚が１ｏｏＯ八〜１００
００Ａのとき、アモルフ１スでは誘電率が３０〜３６と
低く、まだ多結晶体では耐電圧が低いという問題があっ
た。
ｒ Ｔ ｉ Ｏ３）から飛来する粒子のほとんどが原子
か分子状であるため、基板台２の表面温度が低温（例え
ば３００°Ｃ以下）では誘電体薄膜はアモルファスとな
り、また高温（例えば３００′Ｃ以上）では多結晶体に
なる。このため誘電体薄膜の膜厚が１ｏｏＯ八〜１００
００Ａのとき、アモルフ１スでは誘電率が３０〜３６と
低く、まだ多結晶体では耐電圧が低いという問題があっ
た。
そこで、本発明は誘電率が高く、耐電圧も高い高誘電体
薄膜製造法を提供することを目的とする。
薄膜製造法を提供することを目的とする。
課題を解決するだめの手段
本発明は上記目的を達成するため、真空槽内に配設され
た基板台に、真空槽内に配置した原材料から原子とその
クラスクーを同時に飛来させ、前記基板上にアモルファ
ス誘電体薄膜の中に微粒子状の安定結晶相誘電体が分散
する高誘電体薄膜を得ることを特徴とする。
た基板台に、真空槽内に配置した原材料から原子とその
クラスクーを同時に飛来させ、前記基板上にアモルファ
ス誘電体薄膜の中に微粒子状の安定結晶相誘電体が分散
する高誘電体薄膜を得ることを特徴とする。
作 用
上記構成によれば、耐電圧はアモルファス銹電体相で高
くシ、誘電率は微粒子状の安定結晶相で高くなる。
くシ、誘電率は微粒子状の安定結晶相で高くなる。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。
る。
第１図において、１１は真空槽である。この真空槽１１
内には基板台１２とターゲット台１３が取り付けてあり
、ターゲット台１３の上に誘電体（例えばＳ ｒ Ｔ
１０ ｓ ）の原材料１４が置いである。
内には基板台１２とターゲット台１３が取り付けてあり
、ターゲット台１３の上に誘電体（例えばＳ ｒ Ｔ
１０ ｓ ）の原材料１４が置いである。
真空槽１１の外部にはレーザー１４（例えばＫｒＦのエ
キシマレーザ−）があり、真空槽１１の一部に設けられ
た真空窓１５から、レーザー光１６をレンズ１７で集光
させ、原材料１４上に照射させる。
キシマレーザ−）があり、真空槽１１の一部に設けられ
た真空窓１５から、レーザー光１６をレンズ１７で集光
させ、原材料１４上に照射させる。
この時、レーザー光１６を例えば、１ｏｏＭＷ／ｄ。
パルス幅１００ｎｓ、１０Ｈｚにすると、原材料１４の
表面からクラスター１８やイオン１９や原子２０等が飛
び出してくる。これらが基板台１２の上に堆積し、誘電
体薄膜２１を形成する。この誘電体薄膜２１は第２図に
示すように、クラスク−１８が誘電体薄膜２１中に安定
結晶相２２として分散し、イオン１９や原子２ｏは、基
板台１２０表面温度が３ｏｏ℃以下ではアモルファス相
２３となる。
表面からクラスター１８やイオン１９や原子２０等が飛
び出してくる。これらが基板台１２の上に堆積し、誘電
体薄膜２１を形成する。この誘電体薄膜２１は第２図に
示すように、クラスク−１８が誘電体薄膜２１中に安定
結晶相２２として分散し、イオン１９や原子２ｏは、基
板台１２０表面温度が３ｏｏ℃以下ではアモルファス相
２３となる。
この結果、安定結晶相２２は自発分極をしていると考え
られるため厚み方向に電圧を印加すると高い誘電率を示
し、また安定結晶相２２をアモルファス相２３が覆って
いるために粒界が存在せず、リーク電流量が少なくなる
ため耐電圧が高くなる。
られるため厚み方向に電圧を印加すると高い誘電率を示
し、また安定結晶相２２をアモルファス相２３が覆って
いるために粒界が存在せず、リーク電流量が少なくなる
ため耐電圧が高くなる。
本実施例では、膜厚３０００人の５ｒＴｉＯｓ膜で、耐
電圧６０ｖ、誘電率８ｏを得ることができた。
電圧６０ｖ、誘電率８ｏを得ることができた。
なお、基板台１２の表面温度が高いほど安定結晶相２２
の粒径が大きくなり、誘電率が高くなるが、例えば、Ｓ
ｒ Ｔ ｉ Ｏ３では３００℃以上にするとアモルフ
ァス相２３の中からも結晶化が始まシ耐電圧が低下する
。他の物質に関してもＳＯＯ℃以下で成膜しないと本発
明の効果は得られない。
の粒径が大きくなり、誘電率が高くなるが、例えば、Ｓ
ｒ Ｔ ｉ Ｏ３では３００℃以上にするとアモルフ
ァス相２３の中からも結晶化が始まシ耐電圧が低下する
。他の物質に関してもＳＯＯ℃以下で成膜しないと本発
明の効果は得られない。
発明の効果
本発明によれば、誘電率が高く、且つ耐電圧も高い高誘
電体薄膜を得ることができる。
電体薄膜を得ることができる。
第１図は本発明の一実施例の高誘電体薄膜製造法を示す
概略断面図、第２図は高誘電体薄膜の構造を示す概略拡
大断面図、第３図は従来の高誘電体薄膜製造法を示す概
略断面図である。 １１・・・・・・真空槽、１２・・・・・・基板台、１
４・・・・・・原材料、１６・・・・・・レーザー光、
１８・・・・・・クラスター２０・・・・・・原子、２
２・・・・・・安定結晶相、２３・・・・・・アモルフ
ァス相。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名 １１−・４左不含 ＋ｚ−Ｘｐ臼 １３−−一ターケ：ノ）・右 陣−一一シーサー １７−ルシス゛ １１１−．７う２ター １’ｌ−（Ｔン ２０−・−１＼ト
概略断面図、第２図は高誘電体薄膜の構造を示す概略拡
大断面図、第３図は従来の高誘電体薄膜製造法を示す概
略断面図である。 １１・・・・・・真空槽、１２・・・・・・基板台、１
４・・・・・・原材料、１６・・・・・・レーザー光、
１８・・・・・・クラスター２０・・・・・・原子、２
２・・・・・・安定結晶相、２３・・・・・・アモルフ
ァス相。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか１名 １１−・４左不含 ＋ｚ−Ｘｐ臼 １３−−一ターケ：ノ）・右 陣−一一シーサー １７−ルシス゛ １１１−．７う２ター １’ｌ−（Ｔン ２０−・−１＼ト
Claims (3)
- （１） 真空槽内に配設された基板台に、真空槽内に配
置した原材料から原子とそのクラスターを同時に飛来さ
せ、前記基板台上にアモルファス誘電体薄膜の中に微粒
子状の安定結晶相誘電体が分散する高誘電体薄膜を得る
ことを特徴とする高誘電体薄膜製造法。 - （２） 原材料にパルスレーザー光を照射することによ
り原子とそのクラスターを同時に発生させる請求項１記
載の高誘電体薄膜製造法。 - （３） 基板台を０〜５００℃の範囲で加熱する請求項
１記載の高誘電体薄膜製造法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63169440A JPH0218804A (ja) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | 高誘電体薄膜製造法 |
| US07/376,087 US5017277A (en) | 1988-07-07 | 1989-07-06 | Laser sputtering apparatus |
| KR1019890009690A KR930004070B1 (ko) | 1988-07-07 | 1989-07-07 | 레이저 스퍼터링 장치와 이를 사용한 유전체 박막의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63169440A JPH0218804A (ja) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | 高誘電体薄膜製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0218804A true JPH0218804A (ja) | 1990-01-23 |
Family
ID=15886643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63169440A Pending JPH0218804A (ja) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | 高誘電体薄膜製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0218804A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05109329A (ja) * | 1991-04-01 | 1993-04-30 | General Electric Co <Ge> | 金属基体上の配向誘電体薄膜形成方法およびそれによる製品 |
| US9038527B2 (en) | 2011-08-04 | 2015-05-26 | Smc Kabushiki Kaisha | Fluid pressure cylinder |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5739169A (en) * | 1980-08-19 | 1982-03-04 | Sekisui Chem Co Ltd | Preparation of thin film vapor deposited object |
| JPS6110223A (ja) * | 1984-06-26 | 1986-01-17 | 松下電器産業株式会社 | アモルフアス誘電体薄膜及びその製造方法 |
| JPS62214179A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-19 | Nec Corp | 薄膜形成装置 |
| JPS6476606A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-22 | Canon Kk | Dielectric material |
-
1988
- 1988-07-07 JP JP63169440A patent/JPH0218804A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5739169A (en) * | 1980-08-19 | 1982-03-04 | Sekisui Chem Co Ltd | Preparation of thin film vapor deposited object |
| JPS6110223A (ja) * | 1984-06-26 | 1986-01-17 | 松下電器産業株式会社 | アモルフアス誘電体薄膜及びその製造方法 |
| JPS62214179A (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-19 | Nec Corp | 薄膜形成装置 |
| JPS6476606A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-22 | Canon Kk | Dielectric material |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05109329A (ja) * | 1991-04-01 | 1993-04-30 | General Electric Co <Ge> | 金属基体上の配向誘電体薄膜形成方法およびそれによる製品 |
| US9038527B2 (en) | 2011-08-04 | 2015-05-26 | Smc Kabushiki Kaisha | Fluid pressure cylinder |
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