JP2005158919A - 金属酸化物薄膜の形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 反応系にHCO基含有有機化合物を添加して金属酸化物薄膜を形成する。この有機化合物は、アルデヒド類、ギ酸エステル類であり、ギ酸エステル類は、化学式:HCOOR(式中、ORは、炭素数1〜7の鎖状または環状のアルコキシ基であり、分岐構造を含んでいてもよい)を有する。有機化合物の溶液を気化して得られたガスと金属化合物の溶液を気化して得られたガスとを、または金属化合物および有機化合物を含む溶液を気化して得られたガスを成膜室へ供給して行う。
【選択図】 図2
Description
基板表面でのギ酸エチルの分解反応:
[化1]
HCOOC2H5 → HCOOH + C2H4↑
↓(+1/2O2)
H2O + CO2↑
[化2]
HCOOC(CH3)3 → HCOOH + CH2C(CH3)2↑
↓(+1/2O2)
H2O + CO2↑
キャリアガス流量:N2 500sccm
反応ガス流量:O2+N2 1000+1000sccm
基板種:Ir/SiO2/Si、Pt/TiN/SiO2(8インチ)
基板温度:400℃〜650℃
成膜圧力:4torr
さらに、この膜のAFM測定による膜の平滑性は、Zmax=200A、RMS<50Aであり、平滑性に優れていた。
(比較例1)
さらに、この膜のAFM測定による膜の平滑性は、Zmax=500A、RMS<150Aであり、平滑性に劣っていた。
[実施例15]
2 混合室 3 原料ガス用配管
4 反応ガス用配管 5 添加剤用容器
6 添加剤用配管 7 成膜室
8 ガスヘッド 9 基板
10 排ガス処理系 11 コールドトラップ
12 真空ポンプ 13 排気系
14 真空ポンプ
Claims (12)
- 金属化合物の気相からの析出により金属酸化物薄膜を形成する方法において、反応系にHCO基含有有機化合物を添加して金属酸化物薄膜を形成することを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 請求項1において、該HCO基含有有機化合物が、アルデヒド類およびギ酸エステル類から選ばれた化合物であることを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 請求項2において、該ギ酸エステル類が、化学式:HCOOR(式中、ORは、炭素数1〜7の鎖状または環状のアルコキシ基であり、分岐構造を含んでいてもよい)を有する化合物からなる群から選ばれたエステルであることを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 請求項2または3において、該ギ酸エステル類が、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸1−メチルエチル、ギ酸ブチル、およびギ酸1,1−ジメチルエチルから選ばれたエステルであることを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 請求項1〜4のいずれかにおいて、液体材料気化供給装置を用いて、該HCO基含有有機化合物の溶液を気化して得られたガスと、該金属化合物の溶液を気化して得られたガスとを別々に、または両ガスを混合して一緒に成膜室へ供給し、金属酸化物薄膜を形成することを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 請求項1〜4のいずれかにおいて、液体材料気化供給装置を用いて該金属化合物の溶液を気化して得られたガスと、HCO基含有有機化合物の溶液をバブリングにより直接気化して得られたガスとを別々に、または両ガスを混合して一緒に成膜室へ供給し、金属酸化物薄膜を形成することを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 請求項1〜4のいずれかにおいて、液体材料気化供給装置を用いて該金属化合物およびHCO基含有有機化合物を含む溶液を気化して得られた混合ガスを成膜室へ供給し、金属酸化物薄膜を形成することを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 金属化合物の気相からの析出により金属酸化物薄膜を形成する方法において、反応系にHCO基含有有機化合物を添加して金属酸化物薄膜を形成する際に、成膜室へのガスの供給方法として、原料金属ガス、反応ガス、およびHCO基含有有機化合物のガスを、それぞれ、パルス供給することを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 請求項8において、該HCO基含有有機化合物が、アルデヒド類およびギ酸エステル類から選ばれた化合物であることを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 請求項9において、該ギ酸エステル類が、化学式:HCOOR(式中、ORは、炭素数1〜7の鎖状または環状のアルコキシ基であり、分岐構造を含んでいてもよい)を有する化合物からなる群から選ばれたエステルであることを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 請求項9または10において、該ギ酸エステル類が、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸1−メチルエチル、ギ酸ブチル、およびギ酸1,1−ジメチルエチルから選ばれたエステルであることを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
- 請求項1〜11のいずれかにおいて、得られた金属酸化物薄膜が単一組成または複合組成の金属酸化物薄膜であることを特徴とする金属酸化物薄膜の形成方法。
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