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Description
一般式ABO3で表される導電性複合酸化物膜を得るための絶縁性ターゲット材料であって、
A元素の酸化物と、B元素の酸化物と、Si化合物およびGe化合物の少なくとも一方と、を含む。
前記A元素は、La、Ca、Sr、Mn、BaおよびReから選択される少なくとも一つであることができる。
前記B元素は、Ti、V、Sr、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Ru、Ir、PbおよびNdから選択される少なくとも一つであることができる。
前記Si化合物および前記Ge化合物は、いずれも酸化物であることができる。
さらに、Nb化合物を含むことができる。
前記A元素はLaであり、前記B元素はNiであることができる。
一般式ABO3で表される導電性複合酸化物膜を得るための絶縁性ターゲット材料の製造方法であって、
A元素の酸化物とB元素の酸化物とを混合し、混合された混合粉体を熱処理して粉砕することにより、第1粉体を得る工程と、
前記第1粉体と、Si原料およびGe原料の少なくとも一方を含む溶液と、を混合した後、粉体を回収して第2粉体を得る工程と、
前記第2粉体を熱処理して粉砕することにより、第3粉体を得る工程と、
前記第3粉体を熱処理する工程と、
を含む。
前記溶液は、前記Si原料および前記Ge原料の少なくとも一方を、2ないし10モル%含むことができる。
前記混合粉体を熱処理する工程は、900ないし1000℃で行われることができる。
前記第2粉体を熱処理する工程は、900ないし1000℃で行われることができる。
前記第3粉体を熱処理する工程は、1000ないし1500℃で行われることができる。
本発明にかかる絶縁性ターゲット材料を用いて、RFスパッタ法によって形成された導電性複合酸化物膜であって、一般式ABO3で表され、かつ、SiおよびGeの少なくとも一方を含むことができる。
基体と、
前記基体の上方に形成された、本発明にかかる導電性複合酸化物膜と、
を含む。
第1元素の酸化物と、第2元素の酸化物と、Si化合物およびGe化合物の少なくとも一方と、を含む。
本発明の実施形態にかかる絶縁性ターゲット材料は、一般式ABO3で表される導電性複合酸化物膜を得るための絶縁性ターゲット材料であって、A元素(第1元素)の酸化物と、B元素(第2元素)の酸化物と、Si化合物およびGe化合物の少なくとも一方と、を含む。
本発明の実施形態にかかる絶縁性ターゲット材料は、以下の方法によって形成することができる。この絶縁性ターゲット材料は、一般式ABO3で表される導電性複合酸化物膜を得るためのターゲット材料である。
A元素の酸化物の粉体と、B元素の酸化物の粉体とを、例えば組成比1:1で混合する(ステップS1)。ついで、得られた混合材料を900ないし1000℃で仮焼成し、その後、粉砕して、第1粉体を得る(ステップS2)。このようにして得られた第1粉体は、A元素の酸化物とB元素の酸化物とを含んでいる。
第1粉体と、Si原料およびGe原料の少なくとも一方(Si原料および/またはGe原料)を含む溶液と、を混合する(ステップS3)。Si原料あるいはGe原料としては、ゾルゲル法やMOD法で前駆体材料として用いることができる、アルコキシド、有機酸塩、無機酸塩などを用いることができる。溶液としては、これらのSi原料および/またはGe原料を、アルコールなどの有機溶媒に溶解したものを用いることができる。Si原料および/またはGe原料は、溶液中に、一般式ABO3で表される導電性複合酸化物に対し、2ないし10モル%の割合で含まれることができる。
ついで、第2粉体を900ないし1000℃で仮焼成し、その後、粉砕して、第3粉体を得る(ステップS5)。このようにして得られた第3粉体は、A元素の酸化物とB元素の酸化物とSi原料およびGe原料の酸化物を含んでいる。
ついで、第3粉体を公知の方法で焼結する(ステップS6)。例えば、第3粉体を型に入れ、真空ホットプレス法で焼結を行うことができる。焼結は、1000ないし1500℃で行うことができる。このようにして本実施形態の絶縁性ターゲット材料を得ることができる。
得られた絶縁性ターゲット材料は、必要に応じて、湿式研磨によって表面を研磨することができる。
本発明にかかる絶縁性ターゲット材料を用いて、RFスパッタを行うことにより、一般式ABO3で表される導電性複合酸化物膜を得ることができる。この導電性複合酸化物膜には、SiおよびGeの少なくとも一方、好ましくは少なくともSiが含まれる。一般式ABO3で表される導電性複合酸化物には、SiおよびGeの少なくとも一方が0.001ないし5モル%の割合で含まれることができ、好ましくは0.001ないし1モル%の割合で含まれることができる。本実施形態にかかる一般式ABO3で表される導電性複合酸化物膜の具体例については、既に述べたのでここでは記載しない。
以下、本発明の実施例および比較例について述べるが、本発明はこれらに限定されない。
実施例1にかかる絶縁性ターゲットは、以下の方法により形成された。
実施例2では、実施例1で得られたターゲットサンプル1を用いて、RFスパッタ法によって基体上に膜厚80nmの導電性複合酸化物(La,Ni,Si)O3の膜(以下、「LNSO膜1」という)を形成した。基体としては、シリコン基板上に、ZrO2膜、TiOX膜、Pt膜を順次積層したものを用いた。RFスパッタ法の条件は、基体温度が400℃、パワーが1400W、基体−ターゲット間距離が70mm、ガス比がAr/O2=80/20であった。
実施例3では、RFスパッタの条件として、ガス比としてAr/O2=100/0(アルゴンのみの雰囲気)とした他は、実施例2と同様にして基体上に膜厚80nmのLNSO膜3を形成した。
本発明のデバイスは、基体と、前記基体の上方に形成された、本発明の導電性複合酸化物膜と、を含む。また、本発明のデバイスは、本発明の導電性複合酸化物膜を有する部品、およびこの部品を有する電子機器を含む。以下に、本発明のデバイスの例を記載する。
次に、本発明の導電性複合酸化物膜を含む半導体素子について説明する。本実施形態では、半導体素子の一例である強誘電体キャパシタを含む強誘電体メモリ装置を例に挙げて説明する。
次に、本発明の導電性複合酸化物膜を圧電素子に適用した例について説明する。
次に、上述の圧電素子が圧電アクチュエータとして機能しているインクジェット式記録ヘッドおよびこのインクジェット式記録ヘッドを有するインクジェットプリンタについて説明する。以下の説明では、インクジェット式記録ヘッドについて説明した後に、インクジェットプリンタについて説明する。図19は、本実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドの概略構成を示す側断面図であり、図20は、このインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図であり、通常使用される状態とは上下逆に示したものである。なお、図21には、本実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドを有するインクジェットプリンタ700を示す。
図19に示すように、インクジェット式記録ヘッド50は、ヘッド本体(基体)57と、ヘッド本体57上に形成される圧電部54と、を含む。圧電部54には図18に示す圧電素子1が設けられ、圧電素子1は、下部電極3、圧電体膜(強誘電体膜)4および上部電極5が順に積層して構成されている。インクジェット式記録ヘッドにおいて、圧電部54は、圧電アクチュエータとして機能する。
次に、本発明の導電性複合酸化物膜を適用した表面弾性波素子の一例について、図面を参照しながら説明する。図22は、本実施形態に係る表面弾性波素子300を模式的に示す断面図である。
次に、本発明の導電性複合酸化物膜を適用した周波数フィルタの一例について、図面を参照しながら説明する。図23は、本実施形態の周波数フィルタを模式的に示す図である。
次に、本発明の導電性複合酸化物膜を適用した発振器の一例について、図面を参照しながら説明する。図24は、本実施形態の発振器を模式的に示す図である。
5.7.1.次に、本発明を適用した第7の実施形態に係る電子回路および電子機器の第1の例について、図面を参照しながら説明する。図28は、本実施形態に係る電子機器の電気的構成を示すブロック図である。電子機器とは、例えば携帯電話機である。
次に、本発明を適用した電子回路および電子機器の第2の例について、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、電子機器の例として、リーダライタ2000およびそれを用いた通信システム3000について説明する。図29は、本実施形態に係るリーダライタ2000を用いた通信システム3000を示す図であり、図30は、図29に示す通信システム3000の概略ブロック図である。
Claims (2)
- スパッタ法により導電性複合酸化物膜を得るためのターゲットであって、
ランタンの酸化物と、ニッケルの酸化物と、シリコン化合物と、を含む、ターゲット。 - 請求項1において、
前記シリコン化合物は、酸化物である、ターゲット。
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