JPH01264919A - 炭化鉄薄膜の製造方法 - Google Patents
炭化鉄薄膜の製造方法Info
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- JPH01264919A JPH01264919A JP63093745A JP9374588A JPH01264919A JP H01264919 A JPH01264919 A JP H01264919A JP 63093745 A JP63093745 A JP 63093745A JP 9374588 A JP9374588 A JP 9374588A JP H01264919 A JPH01264919 A JP H01264919A
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Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Thin Magnetic Films (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
本発明は、磁気記録媒体あるいは、磁気記録用ヘッド材
として応用が期待されている炭化鉄薄膜の製造方法に関
するものである。
として応用が期待されている炭化鉄薄膜の製造方法に関
するものである。
従来の技術
近年、マイクロ波を利用する電子サイクロトロン共鳴プ
ラズマＣＶＤ装置（Ｅｌｅｃｔｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒｏ
ｎＲｅｓｏｎａｎｃｅ Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅ
ｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＶａｐｏｕｒＤｅｐｏｓｉｔｉ
ｏｎ Ａｐｐａｒａｔｕｓ、以下ＥＣＲ−ＣＶＤＣゴー
略称する）による薄膜の製造が行われるようになってき
ている。この方法によれば、比較的低いガス圧力（１０
−’〜１０弓 ’ｌ’ ｏ ｒ ｒ）でも高密度のプラ
ズマが得られ、低い基板温度でも良質の薄膜が得られる
ことが知られている。
ラズマＣＶＤ装置（Ｅｌｅｃｔｏｎ Ｃｙｃｌｏｔｒｏ
ｎＲｅｓｏｎａｎｃｅ Ｐｌａｓｍａ Ｅｎｈａｎｃｅ
ｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＶａｐｏｕｒＤｅｐｏｓｉｔｉ
ｏｎ Ａｐｐａｒａｔｕｓ、以下ＥＣＲ−ＣＶＤＣゴー
略称する）による薄膜の製造が行われるようになってき
ている。この方法によれば、比較的低いガス圧力（１０
−’〜１０弓 ’ｌ’ ｏ ｒ ｒ）でも高密度のプラ
ズマが得られ、低い基板温度でも良質の薄膜が得られる
ことが知られている。
以下図面を参照しながら、従来のＥＣＲ−ＣＶＤ装置に
よる炭化鉄薄膜の製造方法について説明する。第２図は
一般的な従来例の場合のＥＣＲ−ＣＶＤ装置の模式図で
ある。マイクロ波発振機９から出て導波管８を経由して
マイクロ波透過窓７を通過したマイクロ波は磁場発生器
６による磁界の存在するイオン化室１３の中でイオン化
用ガス導入口１０より導入されたガス（例えばＨ２やＮ
、）と反応してＢＣＲブラズを発生させる。イオン引出
し窓１２を通って反応処理室５に進入したイオンシャワ
ーは反応ガス導入口１１より導入されたガス、例えば、
フェロセン（ビスシクロペンタジェニル鉄、化学式は（
Ｃ５Ｈ５）２ Ｆｅｌ と反応して基板ｌの上に炭化鉄
薄膜を成長させる。（例えば、日本物理学会誌２２巻１
９８３年 Ｌ２１０、松尾、菊池）。
よる炭化鉄薄膜の製造方法について説明する。第２図は
一般的な従来例の場合のＥＣＲ−ＣＶＤ装置の模式図で
ある。マイクロ波発振機９から出て導波管８を経由して
マイクロ波透過窓７を通過したマイクロ波は磁場発生器
６による磁界の存在するイオン化室１３の中でイオン化
用ガス導入口１０より導入されたガス（例えばＨ２やＮ
、）と反応してＢＣＲブラズを発生させる。イオン引出
し窓１２を通って反応処理室５に進入したイオンシャワ
ーは反応ガス導入口１１より導入されたガス、例えば、
フェロセン（ビスシクロペンタジェニル鉄、化学式は（
Ｃ５Ｈ５）２ Ｆｅｌ と反応して基板ｌの上に炭化鉄
薄膜を成長させる。（例えば、日本物理学会誌２２巻１
９８３年 Ｌ２１０、松尾、菊池）。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のような製造方法では、炭化鉄薄膜の
成分元素である鉄と炭素の比を増減する場合、新たに添
加して成分比を増やしたい元素を含むガスを導入する必
要がある。しかしながら、適当なガスを得にくい場合が
あったり、ガスは得られるが、他の成分を含む場合も多
い。例えば、鉄の場合、鉄ペンタカルボニル（Ｆｅ （
Ｇｏ）ｓ ）というガスを原料にできるが、炭素を含ん
でいる事に加えて、毒性が強く、取扱に注意が必要であ
る。
成分元素である鉄と炭素の比を増減する場合、新たに添
加して成分比を増やしたい元素を含むガスを導入する必
要がある。しかしながら、適当なガスを得にくい場合が
あったり、ガスは得られるが、他の成分を含む場合も多
い。例えば、鉄の場合、鉄ペンタカルボニル（Ｆｅ （
Ｇｏ）ｓ ）というガスを原料にできるが、炭素を含ん
でいる事に加えて、毒性が強く、取扱に注意が必要であ
る。
本発明は上記課題に鑑み、安全でしかも制御性良く炭化
鉄薄膜中に元素を導入し、目的とする用途に最適な鉄と
炭素の成分比を有する炭化鉄薄膜の製造方法を提供する
ものである。さらに、訣および炭素以外の成分元素の添
加も容易に行える。
鉄薄膜中に元素を導入し、目的とする用途に最適な鉄と
炭素の成分比を有する炭化鉄薄膜の製造方法を提供する
ものである。さらに、訣および炭素以外の成分元素の添
加も容易に行える。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明の薄膜の製造方法では
、真空容器中に備えたターゲットに電圧を与えてスパッ
タリングを起こし、薄膜中にターゲットの成分元素を含
ませるという手段を用いている。鉄の成分比を高めたい
場合、ターゲットとして鉄を用い、炭素の成分比を高め
たい場合は、炭素のターゲットを用いる。さらに、鉄お
よび炭素以外の成分元素の添加の場合は、添加したい元
素のターゲットを用いる。
、真空容器中に備えたターゲットに電圧を与えてスパッ
タリングを起こし、薄膜中にターゲットの成分元素を含
ませるという手段を用いている。鉄の成分比を高めたい
場合、ターゲットとして鉄を用い、炭素の成分比を高め
たい場合は、炭素のターゲットを用いる。さらに、鉄お
よび炭素以外の成分元素の添加の場合は、添加したい元
素のターゲットを用いる。
作用
本発明は上記した構成によって、ターゲットに電圧を与
えておくと、ＥＣＲプラズマ中のイオンの衝撃によるス
パッタリングが起こりターゲットを構成している元素を
薄膜中に含ませることができ、炭化鉄薄膜中の鉄と炭素
の成分比の制御を容易に行うことができる。さらに、鉄
および炭素以外の成分元素の添加も容易に行える。
えておくと、ＥＣＲプラズマ中のイオンの衝撃によるス
パッタリングが起こりターゲットを構成している元素を
薄膜中に含ませることができ、炭化鉄薄膜中の鉄と炭素
の成分比の制御を容易に行うことができる。さらに、鉄
および炭素以外の成分元素の添加も容易に行える。
実施例
以下本発明の一実施例の炭化鉄薄膜の製造方法について
、図面を参照しながら説明する。第１図は本発明の一実
施例の炭化鉄薄膜の製造方法に用いるＥＣＲ−ＣＶＤ装
置の模式図である。イオン引出し窓１２から出て（るＥ
ＣＲプラズの一部をターゲット３にあてスパッタリング
を起こす。スパッタリング用電源４は直流でも交流でも
よいが、電圧、電流もしくは電力を調整できるものを用
い、ターゲット元素の薄膜中への添加量を制御する。
、図面を参照しながら説明する。第１図は本発明の一実
施例の炭化鉄薄膜の製造方法に用いるＥＣＲ−ＣＶＤ装
置の模式図である。イオン引出し窓１２から出て（るＥ
ＣＲプラズの一部をターゲット３にあてスパッタリング
を起こす。スパッタリング用電源４は直流でも交流でも
よいが、電圧、電流もしくは電力を調整できるものを用
い、ターゲット元素の薄膜中への添加量を制御する。
本実施例では、マイクロ波発振機９の周波数は２．４５
ＧＨｚとし、イオン化用ガス導入口１０からは水素およ
び窒素を各々０〜５０ ３ＣＣＭ導入し、反応ガス導入
口１１より窒素またはアルゴンをキャリアガスとしたガ
ス状のフェロセン（ビスシクロペンタジェニル鉄、化学
式は（Ｃｓ Ｈｓ ）ｚ Ｆｅ）を導入し、ガラス製の
基板１の上に炭化鉄薄膜を作製する。ターゲット３には
鉄を用い、スパッタリング用電源４の電力を調整して、
炭化鉄中の鉄成分比を制御して、磁気特性の改善を行っ
た。
ＧＨｚとし、イオン化用ガス導入口１０からは水素およ
び窒素を各々０〜５０ ３ＣＣＭ導入し、反応ガス導入
口１１より窒素またはアルゴンをキャリアガスとしたガ
ス状のフェロセン（ビスシクロペンタジェニル鉄、化学
式は（Ｃｓ Ｈｓ ）ｚ Ｆｅ）を導入し、ガラス製の
基板１の上に炭化鉄薄膜を作製する。ターゲット３には
鉄を用い、スパッタリング用電源４の電力を調整して、
炭化鉄中の鉄成分比を制御して、磁気特性の改善を行っ
た。
その結果の一例を第１表に示す。第１表から本発明の薄
膜の製造方法により鉄の成分比を高めた炭化鉄薄膜では
、無添加の炭化鉄薄膜に比べて、飽和磁化と保磁力が向
上することが判明した。
膜の製造方法により鉄の成分比を高めた炭化鉄薄膜では
、無添加の炭化鉄薄膜に比べて、飽和磁化と保磁力が向
上することが判明した。
第１表
これは高密度磁気記録用媒体として炭化鉄薄膜を用いる
場合に有利である。
場合に有利である。
以上のように本実施例によれば、真空容器中に備えたタ
ーゲットに電圧を与えてスパッタリングを起こし、炭化
鉄薄膜中にターゲットの成分元素をふくませるという手
段を用いることにより、炭化鉄薄膜中の鉄の成分比を高
め、磁気特性の改善をはかることができた。
ーゲットに電圧を与えてスパッタリングを起こし、炭化
鉄薄膜中にターゲットの成分元素をふくませるという手
段を用いることにより、炭化鉄薄膜中の鉄の成分比を高
め、磁気特性の改善をはかることができた。
なお、上記実施例では、鉄を添加したが、逆に、炭素の
成分比を高めたい場合は、炭素ターゲットを用いればよ
い。その他、高蝕性の向上にはりロムまたはチタン、高
温特性の向上にはポロンの添加を行うと効果がある。
成分比を高めたい場合は、炭素ターゲットを用いればよ
い。その他、高蝕性の向上にはりロムまたはチタン、高
温特性の向上にはポロンの添加を行うと効果がある。
発明の効果
以上のように本発明では、真空容器中に備えたターゲッ
トに電圧を与えてスパッタリングを起こし、炭化鉄薄膜
中にターゲットの成分元素をふくませるという方法を用
いているため、ＥＣＲ−ＣＶＤ装置を用いる炭化鉄薄膜
の製造方法として、鉄と炭素の成分比の調整を容易に行
えるという効果を有している。その効果により、炭化鉄
薄膜の磁気特性の向上を図ることができる。さらに、鉄
および炭素以外の成分元素の添加も容易に行えるという
効果も有している。
トに電圧を与えてスパッタリングを起こし、炭化鉄薄膜
中にターゲットの成分元素をふくませるという方法を用
いているため、ＥＣＲ−ＣＶＤ装置を用いる炭化鉄薄膜
の製造方法として、鉄と炭素の成分比の調整を容易に行
えるという効果を有している。その効果により、炭化鉄
薄膜の磁気特性の向上を図ることができる。さらに、鉄
および炭素以外の成分元素の添加も容易に行えるという
効果も有している。
第１図は本発明の一実施例に用いるＥＣＲ−ＣＶＤ装置
の模式図、第２図は従来の製造方法で用いるＥＣＲ−Ｃ
ＶＤ装置の模式図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・基板支持台、３・
・・・・・ターゲット、４・・・・・・スパッタリング
用電源、５・・・・・・反応処理室、６・・・・・・磁
場発生器、７・・・・・・マイクロ波透過窓、８・・・
・・・導波管、９・・・・・・マイクロ波発振器、１０
・・・・・・イオン化用ガス導入口、１１・・・・・・
反応ガス導入口、１２・・・・・・イオン引出し窓、１
３・・・・・・イオン化室。
の模式図、第２図は従来の製造方法で用いるＥＣＲ−Ｃ
ＶＤ装置の模式図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・基板支持台、３・
・・・・・ターゲット、４・・・・・・スパッタリング
用電源、５・・・・・・反応処理室、６・・・・・・磁
場発生器、７・・・・・・マイクロ波透過窓、８・・・
・・・導波管、９・・・・・・マイクロ波発振器、１０
・・・・・・イオン化用ガス導入口、１１・・・・・・
反応ガス導入口、１２・・・・・・イオン引出し窓、１
３・・・・・・イオン化室。
Claims (2)
- （１）電子サイクロトロン共鳴プラズマを真空容器中で
発生させ原料ガスを分解して炭化鉄薄膜を基板上に堆積
させる炭化鉄薄膜の製造方法であって、上記真空容器中
に備えたターゲットに電圧を与えてスパッタリングを起
こし、薄膜中にターゲットの成分元素を含ませることを
特徴とする炭化鉄薄膜の製造方法。 - （２）原料ガスをフェロセン｛（Ｃ＿５Ｈ＿５）＿２Ｆ
ｅ｝とし、ターゲットを鉄、または炭素とする請求項（
１）記載の炭化鉄薄膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63093745A JPH01264919A (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 炭化鉄薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63093745A JPH01264919A (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 炭化鉄薄膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01264919A true JPH01264919A (ja) | 1989-10-23 |
Family
ID=14090958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63093745A Pending JPH01264919A (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 炭化鉄薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01264919A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002033715A1 (fr) * | 2000-10-20 | 2002-04-25 | Migaku Takahashi | Appareil et procede de production d'une couche mince magnetique, et une telle couche |
| JP4531331B2 (ja) * | 2000-05-31 | 2010-08-25 | 高橋 研 | 磁性薄膜、その製造方法、その評価方法及びこれを用いた磁気ヘッド、磁気記録装置並びに磁気デバイス |
-
1988
- 1988-04-15 JP JP63093745A patent/JPH01264919A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4531331B2 (ja) * | 2000-05-31 | 2010-08-25 | 高橋 研 | 磁性薄膜、その製造方法、その評価方法及びこれを用いた磁気ヘッド、磁気記録装置並びに磁気デバイス |
| WO2002033715A1 (fr) * | 2000-10-20 | 2002-04-25 | Migaku Takahashi | Appareil et procede de production d'une couche mince magnetique, et une telle couche |
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