JPH0219468A - 金属酸化物の形成方法 - Google Patents

金属酸化物の形成方法

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JPH0219468A
JPH0219468A JP16837588A JP16837588A JPH0219468A JP H0219468 A JPH0219468 A JP H0219468A JP 16837588 A JP16837588 A JP 16837588A JP 16837588 A JP16837588 A JP 16837588A JP H0219468 A JPH0219468 A JP H0219468A
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JP
Japan
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thin film
different phases
metal oxide
oxide
oxide thin
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JP16837588A
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English (en)
Inventor
Masaji Yoshida
吉田 正次
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は金属酸化物の形成方法に係わるものであり、特
に酸化物中にハロゲン化合物、炭酸化合物等の異相が取
り込まれることを防いだ金属酸化物気相成長方法に関す
るものである。
(従来の技術) 化学的気相堆積(CVD)技術は、大面積基板上への均
一な制御された薄膜の形成技術として重要であるが、近
年の高温超伝導体酸化物薄膜に対する関心からこの金属
酸化物薄膜の形成方法としても注目されている。
一つには、CVD技術の原料温度制御技術とこの蒸気を
輸送するキャリアガスの流量制御技術が高度に発展して
いることから気相における原料ガスの分圧および組成が
精密に制御され、二種以上の金属の複酸化物である超伝
導体酸化物の形成技術として適していると考えられる。
二つには、IILV族化合物半導体の気相エピタキシャ
ル成長技術でも実証されているように、気相の濃度・組
成を制御して成長のドライヴイングツオースを小さくし
て薄膜形成温度を低温化することができると考えられる
。特に低温 (200〜400°C)分解性の、例えば、有機金属化
合物を用いれば他の手法では困難な低温で上記金属を含
む薄膜、ここでは金属酸化物、を形成できると期待され
る。
ところで、酸化物のCVDにおいては現在のところキャ
リアガスとして窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス
等の不活性ガスを用いて原料のmQ性化合物を輸送し酸
素あるいは水蒸気等の酸素源化合物と反応させて基板上
に酸化物の薄膜を形成している。ところが、同様にして
、トリス−1,1,1゜5、5.5−ヘキサフルオロ−
2,4−ペンタンジオネイトイットリウム(III )
(tris−(1,1,1,5,5,5−hexafl
uoro−2,4−pentanedionate y
ttrium : Y(HFA)3) 、 Ba(HF
A)2とCu(HFA)2を昇華させて窒素ガスをキャ
リアガスとして反応管に導き酸素と混合して熱分解させ
基板上に1 :2 :3 Y−Ba−Cu−0超伝導体
酸化物薄膜を形成させようとするとフッ化バリウム相や
炭酸バリウム相等の異相が混入することとなる。フッ素
原子は分子間相互作用を弱める働きがあり蒸気圧の高い
化合物としてフッ化物は魅力があるが、フッ素の混入を
避けるために2.2.6.6−テトラメチル−3,5−
ヘプタンジオネイト(2,2,6,6−tetrame
thyl−3,5−heptanedionate :
通称を略してDPM)化合物であるY(DPM)3、B
a(DPM)2、Cu(DPM)2を用いても炭酸バリ
ウム相の混入を避けることは困難である。このようなフ
ッ化物相や炭酸塩などの異相の混入は、薄膜形成温度が
低いことが原因の1つとなっていると考えられる。
本発明の目的はこの点に鑑みフッ化物相や炭酸塩等の異
相の混入のない超伝導体酸化物薄膜を得るCVD技術を
提供することにある。
(問題を解決するための手段) 有機金属気相成長方法により金属酸化物薄膜を形成させ
る工程と水素プラズマ処理を行う工程とを交互に繰り返
すことを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法である。
(作用) 従来、シランガスと酸素ガスからの二酸化ケイ素薄膜、
三塩化イツトリウム、二塩化鉄蒸気と酸素からのイツト
リウム鉄ガーネツト薄膜などの合成において酸化物以外
の異相の混入することがなかった。
しかし、超伝導体酸化物のような複雑な酸化物を低温で
薄膜状に形成しようとするとき、これまでの無機化合物
を主体としたCVD原料に加えて(あるいは、替えて)
有機金属原料を目的に沿って使いこなしていかなければ
ならない。
本発明の要点は、主として有機金属化合物を用いること
によって導入される酸化物以外の異相の形成を水素プラ
ズマ処理によって抑制しようとするものである。酸化物
を数原子層形成させたところで水素プラズマ処理する。
これによって、酸化物中の異相を水素化させて取り除く
ものである。
ここで数原子層とした理由を次に示す。通常のCVDを
行う比較的低温の成長では、水素などの固相拡散は遅く
なる。したがって、酸化膜中の異相と水素を充分反応さ
せるためには、数原子層程度の厚さで、水素処理を行う
必要がある。
(実施例) Y(HFA)3 を140°C、Ba(HFA)2 を
220°CCu(HFA)zを110°Cに保持して、
それぞれ100me/min、 200m6/min、
 50m?/minの窒素ガスをキャリアガスとして流
通させた。他に、反応管内を流通する主キャリアガスと
して窒素ガスを4!’/min流した。さらに、酸素源
として酸素ガスをR/min反応管内で加えた。反応管
内の圧力は10Torrに調節した。5rTi03(1
0の基板はSiCコートしたカーボンサセプタ上に置か
れ770°Cに制御された。上記の条件で2時間Y−B
a−Cu−0酸化物薄膜のCVDを行った。
得られた酸化物薄膜は膜厚的1pmであった。X線光電
子分光測定により膜中にフッ素が存在することが確認さ
れた。また、X線回折パターンを詳細に調べると炭酸バ
リウム相が膜中に含まれることが明らかになった。
そこで、本発明により、Y(HFA)3を140°C1
B a(HFA)2を220°C,Cu(HFA)2を
110°Cに保持して、それぞれ100m6/min、
200m6/min、50me/minの窒素ガスをキ
ャリアガスとして流通させ、他に、反応管内を流通する
主ギヤリアガスとして窒素ガスを4ff/min流し、
さらに、酸素源として酸素ガスを1e/min反応管で
加え、反応管内の圧力は10Torrに調節し、5rT
iO3(100)基板はSiCコートしたカーボンサセ
プタ上に置かれRF加熱により770°Cに制御された
成長条件で10秒間Y−Ba−Cu−0酸化物薄膜のC
VDを行い、有機金属原料と窒素ガスおよび酸素ガスの
供給を停止して水素ガス5me/minを10秒間導入
し、酸素ガス500me/minを10秒間導入するサ
イクルを5時間に渡って繰り返した。この条件では酸化
物薄膜3〜4原子層形成される毎に水素ガスを供給しプ
ラズマが発生させた。
約0.5pmの酸化物薄膜が得られた。X線光電子分光
測定とX線回折測定によってはフッ素と炭酸バリウム相
の存在は認められなかった。異相の混入がないと考えら
れるこの酸化物薄膜の組成はEPMA測定によりYl、
。。Ba2.10Cu2.950xと決定された。酸化
物の抵抗を通常の四端子法で測定した。試料と測定用リ
ード線とのコンタクトは金蒸着膜、銀ペーストを介して
とった。室温での抵抗率は1.4mΩ・cmであった。
超伝導転移オンセット温度87°C1抵抗ゼロ温度78
°Cの良好な特性を得た。以上の実施例においては酸化
物薄膜が3〜4原子層形成される毎に、水素プラズマ処
理を行ったが、成長温度を高温にすれば酸化物薄膜は3
〜4原子層により多層でも良い。高温にすれば、酸化膜
中での水素の拡散が速まるからである。
また、原料ガスは、Y(HFA)3、Ba(HFA)2
及びCu(HFA)2以外の有機金属原料ガスとしてト
リス−1゜1、1− )リフルオロ−2,4−ペンタン
デイオネイトイットリウム; Y(TFA)3、Ba(
TFA)2、Cu(TFA)2やトリス−2,2,6,
6−テトラメチル、3,5−ヘプタンデイオネートイッ
トリウム;Y(DPM)3、Ba(DPM)2、Cu(
DPM)2などでも良い。
(発明の効果) 以上のように、本発明によれば、ハロゲンを含む有機金
属化合物の特性を生か1−で酸化物薄膜中にハロゲン化
合物、炭酸化合物等の異相が取り込まれるという難点を
克服した金属酸化物薄膜の気相成長を行うことができる

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 金属元素の揮発性化合物と酸素を含む気体とを反応させ
    て基板上に金属酸化物を形成する方法において有機金属
    気相成長方法により金属酸化物薄膜を形成させる工程と
    この酸化物薄膜に対して水素プラズマ処理を行う工程と
    を交互に繰り返すことにより、金属酸化物を形成させる
    ことを特徴とする金属酸化物の形成方法。
JP16837588A 1988-07-05 1988-07-05 金属酸化物の形成方法 Pending JPH0219468A (ja)

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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5574241A (en) * 1993-12-24 1996-11-12 Yamaha Corporation Keyboard apparatus with common stopper for key and hammer
US5576071A (en) * 1994-11-08 1996-11-19 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organic precursor compounds
US5661115A (en) * 1994-11-08 1997-08-26 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organic precursor compounds
US5747116A (en) * 1994-11-08 1998-05-05 Micron Technology, Inc. Method of forming an electrical contact to a silicon substrate
JP2007075954A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Xebec Technology Co Ltd ブラシ状砥石
JP2009075403A (ja) * 2007-09-21 2009-04-09 Yamaha Corp 電子楽器の鍵盤装置
US7750222B2 (en) 2007-09-21 2010-07-06 Yamaha Corporation Keyboard apparatus of electronic musical instrument
JP2012255203A (ja) * 2011-05-18 2012-12-27 Tokyo Electron Ltd 成膜方法及び成膜装置
WO2020110964A1 (ja) * 2018-11-26 2020-06-04 京セラ株式会社 ガスノズルおよびガスノズルの製造方法ならびにプラズマ処理装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5574241A (en) * 1993-12-24 1996-11-12 Yamaha Corporation Keyboard apparatus with common stopper for key and hammer
US5576071A (en) * 1994-11-08 1996-11-19 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organic precursor compounds
US5661115A (en) * 1994-11-08 1997-08-26 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organic precursor compounds
US5691009A (en) * 1994-11-08 1997-11-25 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organic precursor compounds
US5747116A (en) * 1994-11-08 1998-05-05 Micron Technology, Inc. Method of forming an electrical contact to a silicon substrate
US6054191A (en) * 1994-11-08 2000-04-25 Micron Technology, Inc. Method of forming an electrical contact to a silicon substrate
US6083568A (en) * 1994-11-08 2000-07-04 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organic precursor compounds
US6281123B1 (en) 1994-11-08 2001-08-28 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organic precursor compounds
US6495457B2 (en) 1994-11-08 2002-12-17 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organic precursor compounds
US6921728B2 (en) 1994-11-08 2005-07-26 Micron Technology, Inc. Method of reducing carbon incorporation into films produced by chemical vapor deposition involving organic precursor compounds
JP2007075954A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Xebec Technology Co Ltd ブラシ状砥石
JP2009075403A (ja) * 2007-09-21 2009-04-09 Yamaha Corp 電子楽器の鍵盤装置
US7750222B2 (en) 2007-09-21 2010-07-06 Yamaha Corporation Keyboard apparatus of electronic musical instrument
JP2012255203A (ja) * 2011-05-18 2012-12-27 Tokyo Electron Ltd 成膜方法及び成膜装置
WO2020110964A1 (ja) * 2018-11-26 2020-06-04 京セラ株式会社 ガスノズルおよびガスノズルの製造方法ならびにプラズマ処理装置

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