JP5510403B2 - 結晶軸傾斜膜の製造方法 - Google Patents
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Description
ターゲット(10)に正対する位置から基板表面(20a)に平行な方向にずらした位置に基板(20)を配置した斜め入射スパッタ法により、基板表面(20a)上に結晶軸傾斜膜のシード層(21)を形成するシード層形成工程と、
シード層(21)の表面を平坦化する平坦化工程と、
ターゲット(10)に正対する位置に基板(20)を配置した垂直入射スパッタ法により、平坦化されたシード層(21)の表面上に、シード層(21)と同じ材料にてエピタキシャル成長させた成長層(23)を形成する成長層形成工程とを有することを特徴としている。
図1(a)〜(c)に、本実施形態におけるScAlN膜の製造方法を示す。本実施形態は、スパッタ装置を用いて、SH波の励振用の圧電薄膜であって、六方晶系のScAlN膜を製造するものである。
図2に、本実施形態におけるScAlN膜の製造方法を示す。また、図3に、図2中の破線で囲まれた領域の上面図を示す。本実施形態は、第1実施形態に対して、シード層形成工程を変更したものであり、平坦化工程および成長層形成工程は、第1実施形態と同様である。以下では、この変更点について説明する。
図5に、本実施形態におけるScAlN膜の製造方法を示す。本実施形態は、第1実施形態に対して、シード層形成工程と成長層形成工程とで、ターゲットを使い分けるように変更したものであり、以下では、この変更点について説明する。
図6に、本実施形態におけるScAlN膜の製造方法を示す。本実施形態は、第3実施形態に対して、シード層形成工程用のターゲットの形状を変更したものであり、以下では、この変更点について説明する。
(1)上述の各実施形態では、平坦化工程におけるシード層21の表面の平坦化方法として、シード層21の表面をスパッタする方法を採用したが、シード層21の表面を機械的に研磨する方法を採用しても良い。
11 被スパッタ粒子
20 基板
20a 基板表面
21 シード層
22 シード層の結晶粒
23 成長層
24 成長層の結晶粒
30 遮蔽部材
31 スリット
Claims (7)
- ターゲット(10)にスパッタ現象を生じさせ、ターゲット(10)の被スパッタ粒子を基板(20)の表面(20a)に衝突させるスパッタ法により、前記基板表面(20a)上に前記基板表面の法線方向に対して結晶軸が傾斜した結晶軸傾斜膜を製造する結晶軸傾斜膜の製造方法であって、
ターゲット(10)に正対する位置から前記基板表面(20a)に平行な方向にずらした位置に前記基板(20)を配置した斜め入射スパッタ法により、前記基板表面(20a)上に前記結晶軸傾斜膜のシード層(21)を形成するシード層形成工程と、
前記シード層(21)の表面を平坦化する平坦化工程と、
ターゲット(10)に正対する位置に前記基板(20)を配置した垂直入射スパッタ法により、平坦化された前記シード層(21)の表面上に、前記シード層(21)と同じ材料にてエピタキシャル成長させた成長層(23)を形成する成長層形成工程と、
を有することを特徴とする結晶軸傾斜膜の製造方法。 - 前記平坦化工程は、前記シード層(21)の表面にスパッタ現象を生じさせるものであることを特徴とする請求項1に記載の結晶軸傾斜膜の製造方法。
- 前記シード層形成工程では、前記ターゲット(10)と前記基板(20)の間に、スリット(31)を有する遮蔽部材(30)を配置するとともに、前記ターゲット(10)と前記スリット(31)との位置関係を一定に保ちながら、前記基板表面(20a)に平行な方向に、前記ターゲット(10)と前記基板(20)とを相対移動させながら、前記斜め入射スパッタ法により前記シード層(21)を形成することを特徴とする請求項1または2に記載の結晶軸傾斜膜の製造方法。
- 前記ターゲット(10)として、前記シード層形成工程と前記成長層形成工程とで、それぞれ、予め異なる位置に配置されたものを用いることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の結晶軸傾斜膜の製造方法。
- 前記シード層形成工程では、表面の全部もしくは一部が、前記基板表面(20a)に平行な面に対して傾斜した傾斜面(10b)であるターゲット(10)を用い、前記傾斜面(10b)に対して垂直な仮想延長線上に前記基板(20)を配置することを特徴とする請求項4に記載の結晶軸傾斜膜の製造方法。
- 前記結晶軸傾斜膜は、横波型弾性表面波の励振用の圧電薄膜であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の結晶軸傾斜膜の製造方法。
- 前記シード層形成工程では、前記ターゲット表面(10a)の中心と前記基板表面(20a)の中心とを結んだ直線と、前記基板表面(20a)の法線とのなす角度が20〜40度となる位置に、前記基板(20)を配置することを特徴とする請求項6に記載の結晶軸傾斜膜の製造方法。
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