JPH05112865A - 酸化物薄膜の形成方法 - Google Patents
酸化物薄膜の形成方法Info
- Publication number
- JPH05112865A JPH05112865A JP29776891A JP29776891A JPH05112865A JP H05112865 A JPH05112865 A JP H05112865A JP 29776891 A JP29776891 A JP 29776891A JP 29776891 A JP29776891 A JP 29776891A JP H05112865 A JPH05112865 A JP H05112865A
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- Japan
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- film
- sputtering
- oxygen plasma
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 スパッタリング装置の反応チャンバー内に酸
素プラズマ発生用電極を導入することで連続的に効率よ
く酸化物薄膜を作製する。 【構成】 反応チャンバー１内にスパッタリング用電極
2,3 とは別個に一対の酸素プラズマ発生用電極4,5 を導
入して、スパッタリング法で成膜中及び成膜後基板近傍
でプラズマを発生させることを主要な特徴としている。 【効果】 煩雑な操作を要せず、単一の反応チャンバー
内で一連の工程で優れた酸化物薄膜を容易に作製でき
る。
素プラズマ発生用電極を導入することで連続的に効率よ
く酸化物薄膜を作製する。 【構成】 反応チャンバー１内にスパッタリング用電極
2,3 とは別個に一対の酸素プラズマ発生用電極4,5 を導
入して、スパッタリング法で成膜中及び成膜後基板近傍
でプラズマを発生させることを主要な特徴としている。 【効果】 煩雑な操作を要せず、単一の反応チャンバー
内で一連の工程で優れた酸化物薄膜を容易に作製でき
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板上に酸化物薄膜を
形成する方法に関するものである。
形成する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、スパッタリング法により基板上に
酸化物薄膜を形成させる場合、良好な酸化を行なわせる
ために次のような方法が採用されている。すなわち、成
膜後に紫外光を照射する方法、プラズマにより酸化する
方法、熱酸化方法等がある。いずれも成膜後改めてこの
工程にかけられるため、工程が成膜と酸化の二段階とな
り、充分な酸化を行なわせるには操作も煩雑である。
酸化物薄膜を形成させる場合、良好な酸化を行なわせる
ために次のような方法が採用されている。すなわち、成
膜後に紫外光を照射する方法、プラズマにより酸化する
方法、熱酸化方法等がある。いずれも成膜後改めてこの
工程にかけられるため、工程が成膜と酸化の二段階とな
り、充分な酸化を行なわせるには操作も煩雑である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来法では煩雑な手数
を要する上に膜中に酸素が充分に供給されないので酸素
が不足がちとなる。本発明の目的はこのような従来の問
題点を解決し、連続的工程で充分な酸化を行い、優れた
酸化物薄膜が容易に形成できる方法を提供するにある。
を要する上に膜中に酸素が充分に供給されないので酸素
が不足がちとなる。本発明の目的はこのような従来の問
題点を解決し、連続的工程で充分な酸化を行い、優れた
酸化物薄膜が容易に形成できる方法を提供するにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、スパッタリング装置にスパッタリング用電極
とは別個に一対の酸素プラズマ発生用の電極棒を導入
し、スパッタリング法で成膜中に前記電極棒により基板
近傍で酸素プラズマを発生させながら成膜を行ない、成
膜後も引続き酸素プラズマを発生させて酸化処理を行な
う点を主要な特徴とするものである。成膜時はスパッタ
リング用電極と酸素プラズマ発生用電極に交互に電圧を
印加して酸化を促進しながら連続的に成膜を行なうこと
ができる。この場合最終的には酸素プラズマによる処理
を行なうのが好ましい。また、スパッタリング用電極に
金属ターゲットを設置し、スパッタリングにより基板に
金属膜を作成後、酸素プラズマにより、該金属膜表面部
だけを酸化し、連続的に金属膜／金属酸化膜の形成を行
なうこともできる。
するため、スパッタリング装置にスパッタリング用電極
とは別個に一対の酸素プラズマ発生用の電極棒を導入
し、スパッタリング法で成膜中に前記電極棒により基板
近傍で酸素プラズマを発生させながら成膜を行ない、成
膜後も引続き酸素プラズマを発生させて酸化処理を行な
う点を主要な特徴とするものである。成膜時はスパッタ
リング用電極と酸素プラズマ発生用電極に交互に電圧を
印加して酸化を促進しながら連続的に成膜を行なうこと
ができる。この場合最終的には酸素プラズマによる処理
を行なうのが好ましい。また、スパッタリング用電極に
金属ターゲットを設置し、スパッタリングにより基板に
金属膜を作成後、酸素プラズマにより、該金属膜表面部
だけを酸化し、連続的に金属膜／金属酸化膜の形成を行
なうこともできる。
【０００５】図１は本発明の方法を実施する際のスパッ
タリング装置における電極の配置態様の一例を示す平面
図である。１は反応チャンバー、２及び３は成膜用（ス
パッタリング用）電極、２ａ及び３ａはターゲットであ
る。４及び５は酸素プラズマ発生用電極である。
タリング装置における電極の配置態様の一例を示す平面
図である。１は反応チャンバー、２及び３は成膜用（ス
パッタリング用）電極、２ａ及び３ａはターゲットであ
る。４及び５は酸素プラズマ発生用電極である。
【０００６】
【実施例１】図１の装置を用い、基板６としてＭｇＯ単
結晶を用い、成膜用電極２，３の先端にターゲット２
ａ，３ａとして酸化物超伝導体ペレットを接着させた。
第一段階として、成膜温度６００℃、反応圧力１００ｍ
Ｔｏｒｒ、Ａｒ中Ｏ2 ５０％の雰囲気、交流（５０Ｈ
ｚ）９ｋＶの条件下で、基板上へスパッタリングにより
厚さ０．５μｍの超伝導薄膜を作成した。この後速やか
に、温度４００℃、反応圧力１００ｍＴｏｒｒ、Ｏ2 １
００％の雰囲気中とし、酸素プラズマ発生用電極へ交流
（５０Ｈｚ）９ｋＶを印加し酸素プラズマを１０分間発
生させた。その結果、下の表１に示すように、膜が酸素
プラズマにさらされたことにより膜の酸化が促進された
ため、得られた超伝導膜のＴＣは上昇し、酸素１気圧中
７００℃において２時間処理をした膜と同等の超伝導特
性を示した。
結晶を用い、成膜用電極２，３の先端にターゲット２
ａ，３ａとして酸化物超伝導体ペレットを接着させた。
第一段階として、成膜温度６００℃、反応圧力１００ｍ
Ｔｏｒｒ、Ａｒ中Ｏ2 ５０％の雰囲気、交流（５０Ｈ
ｚ）９ｋＶの条件下で、基板上へスパッタリングにより
厚さ０．５μｍの超伝導薄膜を作成した。この後速やか
に、温度４００℃、反応圧力１００ｍＴｏｒｒ、Ｏ2 １
００％の雰囲気中とし、酸素プラズマ発生用電極へ交流
（５０Ｈｚ）９ｋＶを印加し酸素プラズマを１０分間発
生させた。その結果、下の表１に示すように、膜が酸素
プラズマにさらされたことにより膜の酸化が促進された
ため、得られた超伝導膜のＴＣは上昇し、酸素１気圧中
７００℃において２時間処理をした膜と同等の超伝導特
性を示した。
【０００７】
【表１】
【０００８】
【実施例２】図１の装置を用い、基板６としてＳｉＯ2
単結晶を用い、成膜用電極２，３の先端にターゲット２
ａ，３ａとして金属アルミニウム板を接着させた。第一
段階として、成膜温度２００℃、反応圧力１ｍＴｏｒ
ｒ、Ａｒ１００％の雰囲気、交流（５０Ｈｚ）９ｋＶの
条件下で、基板上へスパッタリングにより厚さ０．５μ
ｍの金属Ａｌ薄膜を作成した。この後速やかに、チャン
バー内へ酸素を導入し圧力を１００ｍＴｏｒｒとし、酸
素プラズマ発生用電極へ交流（５０Ｈｚ）９ｋＶを印加
し酸素プラズマを１０分間発生させた。その結果、金属
Ａｌ薄膜の表面へ１０ｎｍの厚さで酸化アルミニウム膜
を形成できた。上記実施例のいずれの場合でも、スパッ
タリングによる薄膜形成後チャンバー外へ膜を取り出さ
ずに酸化プロセスを行なったため、膜の表面及び界面は
均質・清浄なものとなっている。
単結晶を用い、成膜用電極２，３の先端にターゲット２
ａ，３ａとして金属アルミニウム板を接着させた。第一
段階として、成膜温度２００℃、反応圧力１ｍＴｏｒ
ｒ、Ａｒ１００％の雰囲気、交流（５０Ｈｚ）９ｋＶの
条件下で、基板上へスパッタリングにより厚さ０．５μ
ｍの金属Ａｌ薄膜を作成した。この後速やかに、チャン
バー内へ酸素を導入し圧力を１００ｍＴｏｒｒとし、酸
素プラズマ発生用電極へ交流（５０Ｈｚ）９ｋＶを印加
し酸素プラズマを１０分間発生させた。その結果、金属
Ａｌ薄膜の表面へ１０ｎｍの厚さで酸化アルミニウム膜
を形成できた。上記実施例のいずれの場合でも、スパッ
タリングによる薄膜形成後チャンバー外へ膜を取り出さ
ずに酸化プロセスを行なったため、膜の表面及び界面は
均質・清浄なものとなっている。
【０００９】
【発明の効果】以上述べたように本発明の方法によれ
ば、単一の反応チャンバー内でスパッタリングと酸素プ
ラズマの供給を交互に行ないながら成膜することがで
き、成膜後も引続き酸化処理ができるので、一連の連続
工程で優れた酸化物薄膜が得られる。各種電子材料の開
発分野において極めて有益である。
ば、単一の反応チャンバー内でスパッタリングと酸素プ
ラズマの供給を交互に行ないながら成膜することがで
き、成膜後も引続き酸化処理ができるので、一連の連続
工程で優れた酸化物薄膜が得られる。各種電子材料の開
発分野において極めて有益である。
【図１】反応チャンバー内の電極の配置態様の一例を示
す平面図である。
す平面図である。
１ 反応チャンバー ２，３ 成膜用電極 ２ａ，３ａ ターゲット ４，５ 酸素プラズマ発生用電極 ６ 基板
Claims (3)
- 【請求項１】 スパッタリング法により基板上に酸化物
皮膜を形成するに当り、スパッタリング装置の反応チャ
ンバー内に、スパッタリング用電極とは別個に一対の酸
素プラズマ発生用電極を導入して、スパッタリング法で
成膜中及び／又は成膜後基板の近傍において酸素プラズ
マを発生させることを特徴とする酸化物薄膜の形成方
法。 - 【請求項２】 スパッタリング用電極と酸素プラズマ発
生用電極に対し、交互に電圧を印加して、酸化を促進し
ながら連続的に成膜を行なう請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 スパッタリング用電極に金属ターゲット
を設置し、スパッタリングにより、基板に金属膜を作成
後、酸素プラズマにより該金属膜表面部だけを酸化し、
連続的に金属膜／金属酸化膜の形成を行なう請求項１記
載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29776891A JPH05112865A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 酸化物薄膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29776891A JPH05112865A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 酸化物薄膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05112865A true JPH05112865A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=17850928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29776891A Pending JPH05112865A (ja) | 1991-10-18 | 1991-10-18 | 酸化物薄膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05112865A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001328198A (ja) * | 2000-05-18 | 2001-11-27 | Bridgestone Corp | 積層膜及び積層膜の形成方法 |
-
1991
- 1991-10-18 JP JP29776891A patent/JPH05112865A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001328198A (ja) * | 2000-05-18 | 2001-11-27 | Bridgestone Corp | 積層膜及び積層膜の形成方法 |
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