JPS63138790A - 炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法 - Google Patents
炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法Info
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- JPS63138790A JPS63138790A JP61286359A JP28635986A JPS63138790A JP S63138790 A JPS63138790 A JP S63138790A JP 61286359 A JP61286359 A JP 61286359A JP 28635986 A JP28635986 A JP 28635986A JP S63138790 A JPS63138790 A JP S63138790A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、ジョセフソン回路の超伝導電極材料として用
いられる炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法に関し、特に基
板を加熱せずに高超伝導臨界温度、低比抵抗、および低
磁場侵入長を有する炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法に関
するものである。
いられる炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法に関し、特に基
板を加熱せずに高超伝導臨界温度、低比抵抗、および低
磁場侵入長を有する炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法に関
するものである。
［従来の技術］
ジョセフソン素子は、超伝導電子対のトンネルを基本に
するために動作速度がきわめて速いために、デバイスと
して応用され始めている。
するために動作速度がきわめて速いために、デバイスと
して応用され始めている。
ジョセフソン素子のうち、トンネル接合形、薄膜ブリッ
ジ形には、超伝導体の薄膜が用いられる。この超伝導体
にはＰｂ、Ｓｎ、Ｉｎ、八ＩＩ 、Ｎｂ、Ｔａ。
ジ形には、超伝導体の薄膜が用いられる。この超伝導体
にはＰｂ、Ｓｎ、Ｉｎ、八ＩＩ 、Ｎｂ、Ｔａ。
Ｎｂ５Ａｊ２ 、Ｎｂ３Ｓｎ、ＮｂＮ、Ｖ３Ｓｊ など
が一般に知られている。このような超伝導体の薄膜の中
で、ＮｂＮ Ｒ膜は、高い超伝導臨界温度、高い第２臨
界磁束密度を有し、機械的に硬い材料で温度サイクルに
対する耐久性に優れており、最近ジョセフソン素子材料
などとして有望視されている。またＮｂＮは中性子線照
射による超伝導臨界温度の低下が小さいことから核融合
装置のマグネット材料として注目されている。ＮｂＮ薄
膜は一般に反応性スパッタリング法によって作製される
。反応性スパッタリング法は、一般的に言うと計ガスに
Ｎ２を混入して、ターゲットの高純度のＮｂをスパッタ
して、所定の温度の基板上でＮｂＮ薄膜を形成するもの
である。しかしながら、従来の反応性スパッタリング法
によるＮｂＮ薄膜の作製には以下の問題点を有していた
。
が一般に知られている。このような超伝導体の薄膜の中
で、ＮｂＮ Ｒ膜は、高い超伝導臨界温度、高い第２臨
界磁束密度を有し、機械的に硬い材料で温度サイクルに
対する耐久性に優れており、最近ジョセフソン素子材料
などとして有望視されている。またＮｂＮは中性子線照
射による超伝導臨界温度の低下が小さいことから核融合
装置のマグネット材料として注目されている。ＮｂＮ薄
膜は一般に反応性スパッタリング法によって作製される
。反応性スパッタリング法は、一般的に言うと計ガスに
Ｎ２を混入して、ターゲットの高純度のＮｂをスパッタ
して、所定の温度の基板上でＮｂＮ薄膜を形成するもの
である。しかしながら、従来の反応性スパッタリング法
によるＮｂＮ薄膜の作製には以下の問題点を有していた
。
［発明が解決しようとする問題点］
従来のスパッタリング法によるＮｂＮ薄膜の作製方法に
おいては、一般に拡散ポンプを用いて減圧するが、油の
逆流、または油の蒸気の逆拡散によって、ＮｂＮ薄膜に
炭素原子が混入して、実際には窒化ニオブ薄膜が炭化窒
化ニオブ薄膜となっていた。この場合、この炭化窒化ニ
オブ薄膜中の炭素原子の割合は制御されていなかった。
おいては、一般に拡散ポンプを用いて減圧するが、油の
逆流、または油の蒸気の逆拡散によって、ＮｂＮ薄膜に
炭素原子が混入して、実際には窒化ニオブ薄膜が炭化窒
化ニオブ薄膜となっていた。この場合、この炭化窒化ニ
オブ薄膜中の炭素原子の割合は制御されていなかった。
最近、高周波マグネトロンスパッタ法を用いて反応ガス
の分圧を制御することによる炭化窒化ニオブ薄膜の作製
方法が報告されている（Ｅ、Ｊ、Ｃｕｋａｕｓｋａｓ、
Ｗ、Ｌ、Ｃａｒｔｅｒ、 ａｎｄ Ｓ、Ｂ、Ｑａｄｒ
ｉ。
の分圧を制御することによる炭化窒化ニオブ薄膜の作製
方法が報告されている（Ｅ、Ｊ、Ｃｕｋａｕｓｋａｓ、
Ｗ、Ｌ、Ｃａｒｔｅｒ、 ａｎｄ Ｓ、Ｂ、Ｑａｄｒ
ｉ。
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙ
ｓｉｃｓ、 Ｖｏｌ、５７． Ｎｏ、７゜１９８５
年、 ｐｐ、２５３８〜２５４２） 、 Ｅ、Ｊ、Ｃｕ
ｋａｕｓｋａｓ等はアルゴン、窒素、メタンの混合ガス
を真空槽内に導入して、高周波を印加して、炭化窒化ニ
オブを所定の温度の基板上に蒸着させた。このような手
順によって２００℃、４００℃、６００℃、７５０℃の
基板温度で、メタンの分圧を変化させて実験を実施した
。
ｓｉｃｓ、 Ｖｏｌ、５７． Ｎｏ、７゜１９８５
年、 ｐｐ、２５３８〜２５４２） 、 Ｅ、Ｊ、Ｃｕ
ｋａｕｓｋａｓ等はアルゴン、窒素、メタンの混合ガス
を真空槽内に導入して、高周波を印加して、炭化窒化ニ
オブを所定の温度の基板上に蒸着させた。このような手
順によって２００℃、４００℃、６００℃、７５０℃の
基板温度で、メタンの分圧を変化させて実験を実施した
。
温度が４００℃、６００℃と上昇するにつれ、Ｔｃの値
も上昇し、基板温度が７５０℃の時はＴｃの最大値は１
６にに達する。一方、基板温度が２００℃、４００℃。
も上昇し、基板温度が７５０℃の時はＴｃの最大値は１
６にに達する。一方、基板温度が２００℃、４００℃。
６００℃と上昇するにつれ、常温での比抵抗ρ（μΩ−
ｃｍ）は減少し、基板温度が７５０℃になるとρ＝６６
μΩ−Ｃｍになった。また高超伝導臨界温度、低比抵抗
であると磁場侵入長も短くなる。
ｃｍ）は減少し、基板温度が７５０℃になるとρ＝６６
μΩ−Ｃｍになった。また高超伝導臨界温度、低比抵抗
であると磁場侵入長も短くなる。
以上の物性定数はジョセフソン素子の作製にとって好ま
しいが、基板を加熱しなくてはならず、従来法ではその
ための装置も必要であった。
しいが、基板を加熱しなくてはならず、従来法ではその
ための装置も必要であった。
そこで、このような問題点を解決した炭化窒化ニオブ薄
膜の作製方法の開発が望まれていた。
膜の作製方法の開発が望まれていた。
従って、本発明の目的とする所は、基板を加熱する必要
がなく、高超伝導臨界温度、低比抵抗、低ｂｉｉ場侵入
長を有する炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法を提供するこ
とにある。
がなく、高超伝導臨界温度、低比抵抗、低ｂｉｉ場侵入
長を有する炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法を提供するこ
とにある。
［問題点を解決するための手段］
すなわち、本発明の炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法は、
高純度のＮｂをターゲットとし、Ａｒ、Ｎ２およびＣ２
）１２の混合ガス中での反応性スパッタリングによって
基板上に炭化窒化ニオブ薄膜を得ることを特徴とする。
高純度のＮｂをターゲットとし、Ａｒ、Ｎ２およびＣ２
）１２の混合ガス中での反応性スパッタリングによって
基板上に炭化窒化ニオブ薄膜を得ることを特徴とする。
この際、Ｃ２Ｈ２の分圧を０．０１０Ｐａないし０．０
４０Ｐａに設定することが好ましい。
４０Ｐａに設定することが好ましい。
［作 用］
本発明に従うスパッタリング法としては、ターゲットと
して高純度のＮｂを使用し反応ガスとじてアルゴン、窒
素に所定の分圧を有するアセチレンを混合したガスを用
いることにより得られる炭化窒化ニオブ薄膜は高超伝導
臨界温度となる。本発明においては水素の割合の最も少
ないアセチレンを反応ガスとして用いることによって超
伝導薄膜への水素原子の添加を最小限度にとどめ、高超
伝導臨界温度を達成したものである。低比抵抗、および
低磁場侵入長も同時に達成される。
して高純度のＮｂを使用し反応ガスとじてアルゴン、窒
素に所定の分圧を有するアセチレンを混合したガスを用
いることにより得られる炭化窒化ニオブ薄膜は高超伝導
臨界温度となる。本発明においては水素の割合の最も少
ないアセチレンを反応ガスとして用いることによって超
伝導薄膜への水素原子の添加を最小限度にとどめ、高超
伝導臨界温度を達成したものである。低比抵抗、および
低磁場侵入長も同時に達成される。
［実施例］
本発明に用いた炭化窒化ニオブ薄膜を作製するスパッタ
リング装置を第１図に示す。図示の如く、本発明に用い
たスパッタリング装置は、ターゲット１を保持するター
ゲット支持体２と、ターゲット支持体２に対向して設け
られたウェハ３を保持するウェハ支持体４と、ターゲッ
ト支持体２とウェハ支持体４との中間に設けられた左右
に移動可能なシャッタ５と、ターゲット支持体２とウェ
ハ支持体４とシャッタ５を収容する真空槽６と、ターゲ
ット支持体２に接続し真空槽６の外側に設けられた高周
波電源マツチング装置７と、Ａｒガス、Ｎ２ガス、 Ｃ
２Ｈ２ガスを真空槽６内に導入するバルブを有する三木
の導管８ａ、８ｂ、８ｃと、真空槽６内の気体を排気す
る真空排気系９と高周波電源１０とから成っている。
リング装置を第１図に示す。図示の如く、本発明に用い
たスパッタリング装置は、ターゲット１を保持するター
ゲット支持体２と、ターゲット支持体２に対向して設け
られたウェハ３を保持するウェハ支持体４と、ターゲッ
ト支持体２とウェハ支持体４との中間に設けられた左右
に移動可能なシャッタ５と、ターゲット支持体２とウェ
ハ支持体４とシャッタ５を収容する真空槽６と、ターゲ
ット支持体２に接続し真空槽６の外側に設けられた高周
波電源マツチング装置７と、Ａｒガス、Ｎ２ガス、 Ｃ
２Ｈ２ガスを真空槽６内に導入するバルブを有する三木
の導管８ａ、８ｂ、８ｃと、真空槽６内の気体を排気す
る真空排気系９と高周波電源１０とから成っている。
本発明においては、ターゲットｌとして高純度のＮｂ板
を使った。ウェハ３としては単結晶シリコン、石英また
はサファイアなどが例示できるが、本発明においては単
結晶シリコンおよびサファイ明においては好ましくない
。その点、ターボ分子ポンプは、油回転ポンプの油蒸気
の逆流が防止されるので好ましい。またタライオボンブ
も好ましい。このポンプは一般的に言うと、大部分の気
体を同化捕捉して真空をつくるポンプである。このタラ
イオポンプは、他の方式では得られないクリーンな真空
をつくることができ、本発明の真空排気系に用いるのが
好ましい。
を使った。ウェハ３としては単結晶シリコン、石英また
はサファイアなどが例示できるが、本発明においては単
結晶シリコンおよびサファイ明においては好ましくない
。その点、ターボ分子ポンプは、油回転ポンプの油蒸気
の逆流が防止されるので好ましい。またタライオボンブ
も好ましい。このポンプは一般的に言うと、大部分の気
体を同化捕捉して真空をつくるポンプである。このタラ
イオポンプは、他の方式では得られないクリーンな真空
をつくることができ、本発明の真空排気系に用いるのが
好ましい。
次に、本発明の操作について説明する。まず真空槽内の
真空度を５ Ｘ １Ｇ””Ｐａに減圧する。この真空度
に達したならば、Ａｒガスを真空槽６内に流して、Ａｒ
ガスの圧力が１．１３Ｐａになるように制御する。つい
で、高周波電力を２．５Ｗ／ｃｍ２で印加し、放電を開
始する。そしてシャッター５を閉じた状態で２０分間放
電して、ターゲットｌを清浄化する。
真空度を５ Ｘ １Ｇ””Ｐａに減圧する。この真空度
に達したならば、Ａｒガスを真空槽６内に流して、Ａｒ
ガスの圧力が１．１３Ｐａになるように制御する。つい
で、高周波電力を２．５Ｗ／ｃｍ２で印加し、放電を開
始する。そしてシャッター５を閉じた状態で２０分間放
電して、ターゲットｌを清浄化する。
その後、所定の分圧を有するＮ２ガスと、Ｃ，Ｎ２ガス
を真空槽６内に混入させ、混合ガスの分圧が一定になる
ように流量調整する。そしてシャッター５を閉じた状態
で５分間放電してターゲット１の表面を安定化させた後
、所望の膜厚に応じて必要な時間だけシャッター５を開
いて、炭化窒化ニオブ薄膜を単結晶シリコン上に堆積さ
せた。Ｎ２の分圧は、従来の方法で窒化ニオブ薄膜を作
製する時に用いられた圧力範囲０．０５Ｐａ〜０．０８
０Ｐａに設定した。混合ガスの全圧が高いとエネルギー
が低下し、また全圧が低いと放電しないという条件を考
慮して、混合ガスの全圧は従来の圧力範囲である０、６
６Ｐａ 〜１．３３Ｐａに設定した。
を真空槽６内に混入させ、混合ガスの分圧が一定になる
ように流量調整する。そしてシャッター５を閉じた状態
で５分間放電してターゲット１の表面を安定化させた後
、所望の膜厚に応じて必要な時間だけシャッター５を開
いて、炭化窒化ニオブ薄膜を単結晶シリコン上に堆積さ
せた。Ｎ２の分圧は、従来の方法で窒化ニオブ薄膜を作
製する時に用いられた圧力範囲０．０５Ｐａ〜０．０８
０Ｐａに設定した。混合ガスの全圧が高いとエネルギー
が低下し、また全圧が低いと放電しないという条件を考
慮して、混合ガスの全圧は従来の圧力範囲である０、６
６Ｐａ 〜１．３３Ｐａに設定した。
このようにして堆積させた炭化窒化ニオブ薄膜を、真空
槽内から取り出して、公知の測定方法を用いて臨界超伝
導臨界温度、膜厚、比抵抗を測定した。
槽内から取り出して、公知の測定方法を用いて臨界超伝
導臨界温度、膜厚、比抵抗を測定した。
次に上述したスパッタリング装置および操作で得られた
炭化窒化ニオブ薄膜の実験結果について詳述する。
炭化窒化ニオブ薄膜の実験結果について詳述する。
第２図は、横軸にＣ２Ｈ，ガスの分圧ＰＣ２Ｈ２（Ｐａ
） を取り、縦軸に堆積速度（ｎｍ／ｍ１ｎ）を取った
ものである。図から明らかな如く、ＰＣ２Ｈ２＝ Ｏの
時は堆積速度は約５１ （ｎｍ／ｍ１ｎ）で、ＰｃｚＨ
ｚ＞Ｏではゆるやかに減少して、ＰＣ，，２＝ ０．０
２ （Ｐａ）以上では堆積速度が約４５．５ （ｒ＋ｍ
／ｎ＋ｉｎ）となり一定の値となる。第３図は、横軸に
Ｃ２Ｈ２分圧Ｐｃ２Ｈ２（Ｐａ）を取り、ＰＦＸ軸に超
伝導臨界温度Ｔｃを取ったものである。図より明らかな
如く、ＰＣ２Ｈ２＝０ではＴｃ＝１３°にで、Ｐ Ｃ２
ＩＩ ２＞ ０．０１７ （Ｐａ）以上では測定値のば
らつきが見られるがＴｃ＝ １５．３°にである。また
第４図に、本発明の炭化窒化ニオブ薄膜の２０Ｋにおけ
る残留比抵抗ρを縦軸に取り、横軸に＋１：２Ｈ，が分
圧ＰＣ２Ｈ２を取って、この測定結果を示した。図より
明らかな如く、ＰＣ２Ｈ２＝０ではｐ ＝ １５０（μ
Ωｃｍ）であり、ＰＣ２Ｈ２が０．０ＩＰａないし０．
０４Ｐａでは測定値のばらっ；。
） を取り、縦軸に堆積速度（ｎｍ／ｍ１ｎ）を取った
ものである。図から明らかな如く、ＰＣ２Ｈ２＝ Ｏの
時は堆積速度は約５１ （ｎｍ／ｍ１ｎ）で、ＰｃｚＨ
ｚ＞Ｏではゆるやかに減少して、ＰＣ，，２＝ ０．０
２ （Ｐａ）以上では堆積速度が約４５．５ （ｒ＋ｍ
／ｎ＋ｉｎ）となり一定の値となる。第３図は、横軸に
Ｃ２Ｈ２分圧Ｐｃ２Ｈ２（Ｐａ）を取り、ＰＦＸ軸に超
伝導臨界温度Ｔｃを取ったものである。図より明らかな
如く、ＰＣ２Ｈ２＝０ではＴｃ＝１３°にで、Ｐ Ｃ２
ＩＩ ２＞ ０．０１７ （Ｐａ）以上では測定値のば
らつきが見られるがＴｃ＝ １５．３°にである。また
第４図に、本発明の炭化窒化ニオブ薄膜の２０Ｋにおけ
る残留比抵抗ρを縦軸に取り、横軸に＋１：２Ｈ，が分
圧ＰＣ２Ｈ２を取って、この測定結果を示した。図より
明らかな如く、ＰＣ２Ｈ２＝０ではｐ ＝ １５０（μ
Ωｃｍ）であり、ＰＣ２Ｈ２が０．０ＩＰａないし０．
０４Ｐａでは測定値のばらっ；。
、（
−・
るに、Ｃｕｋａｕｓｋａｓ等の得たデータによると例え
ば基板温度が４００°の時、Ｔｃの最大値は１４にであ
り、基板温度が７５０°の時、Ｔｃの最大値は１６にで
あった。従）て本発明の方法に従うと、基板を高温加熱
しなくても高超伝導臨界温度、低残留比抵抗の炭化窒化
ニオブ薄膜が得られる。また、Ｃｕｋａｕｓｋａｓ等の
実験によると基板を加熱しているので、基板の温度分布
を均一に維持するのは困難であるが、本発明の方法に従
うと常温で炭化窒化ニオブ薄膜を成長させているために
、基板の温度分布が一定であり、本発明の炭化窒化ニオ
ブ薄膜の堆積速度も一定で、均一な物性を有する薄膜を
得るのに有利である。
ば基板温度が４００°の時、Ｔｃの最大値は１４にであ
り、基板温度が７５０°の時、Ｔｃの最大値は１６にで
あった。従）て本発明の方法に従うと、基板を高温加熱
しなくても高超伝導臨界温度、低残留比抵抗の炭化窒化
ニオブ薄膜が得られる。また、Ｃｕｋａｕｓｋａｓ等の
実験によると基板を加熱しているので、基板の温度分布
を均一に維持するのは困難であるが、本発明の方法に従
うと常温で炭化窒化ニオブ薄膜を成長させているために
、基板の温度分布が一定であり、本発明の炭化窒化ニオ
ブ薄膜の堆積速度も一定で、均一な物性を有する薄膜を
得るのに有利である。
またＴｃとρが知れている時には、Ｇｉｎｚｂｕｒｇ
−Ｌａｎｄａｕ−Ａｂｒｉｋｃｓｏｖ−Ｇｏｒ’ ｋｏ
ｖ理論およびＢＣ５理論を用いて、次式により磁場侵入
長λを計算することができる。
−Ｌａｎｄａｕ−Ａｂｒｉｋｃｓｏｖ−Ｇｏｒ’ ｋｏ
ｖ理論およびＢＣ５理論を用いて、次式により磁場侵入
長λを計算することができる。
λ＝ ６．４５ Ｘ １０−’ （ｐ ／Ｔｃ） ””
（１−ｔ）−”２［ｃｍｌここでｔ＝Ｔ／Ｔｃである
。上式を用いてλを計算すると、本発明の方法に従って
作製した炭化窒化ニオブ薄膜についてはえ＝ ２００ｎ
ｍである。従来報告されている炭化窒化ニオブ薄膜につ
いての値がλ＝ ２５０ｎｍと報告されているから、本
発明のスパッタリング法によって低磁場侵入長を有する
炭化窒化ニオブ薄膜を得ることができる。
（１−ｔ）−”２［ｃｍｌここでｔ＝Ｔ／Ｔｃである
。上式を用いてλを計算すると、本発明の方法に従って
作製した炭化窒化ニオブ薄膜についてはえ＝ ２００ｎ
ｍである。従来報告されている炭化窒化ニオブ薄膜につ
いての値がλ＝ ２５０ｎｍと報告されているから、本
発明のスパッタリング法によって低磁場侵入長を有する
炭化窒化ニオブ薄膜を得ることができる。
次に、本発明の作製方法に従って得られた炭化窒化ニオ
ブ薄膜の配向性を調べるために薄膜のＸ線回折試験を行
った。その結果を第５図に示した。図において、横軸は
散乱角２θ（度）であり、縦軸は散乱Ｘ線の相対強度を
示す。また、曲線（ａ）はサファイアガラス上に５分間
堆積させて作製したアセチレンの分圧が０の時に得られ
た窒化ニオブ薄膜のＸ線パターンであり、曲線（ｂ）は
アセチレンの分圧が０．０２７Ｐａの時得られた炭化窒
化ニオブ薄膜のＸ線回折パターンである。
ブ薄膜の配向性を調べるために薄膜のＸ線回折試験を行
った。その結果を第５図に示した。図において、横軸は
散乱角２θ（度）であり、縦軸は散乱Ｘ線の相対強度を
示す。また、曲線（ａ）はサファイアガラス上に５分間
堆積させて作製したアセチレンの分圧が０の時に得られ
た窒化ニオブ薄膜のＸ線パターンであり、曲線（ｂ）は
アセチレンの分圧が０．０２７Ｐａの時得られた炭化窒
化ニオブ薄膜のＸ線回折パターンである。
図から明らかな如く、曲線（ａ） と曲線（ｂ）を比
較すれば、曲線（ｂ）の（１１１）配向性のピークは鋭
く、炭化窒化薄膜の成長が観察される。
較すれば、曲線（ｂ）の（１１１）配向性のピークは鋭
く、炭化窒化薄膜の成長が観察される。
なお、スパッタリングの方法としては高周波マグネトロ
ンスパッタ法、反応性２極スパツタ法、中空状ターゲッ
ト高速スパッタ法、非対象交流スパッタ法などが通用可
能である。
ンスパッタ法、反応性２極スパツタ法、中空状ターゲッ
ト高速スパッタ法、非対象交流スパッタ法などが通用可
能である。
［発明の効果］
以上の説明から明らかな如く、本発明スパッタリング方
法においては、ターゲットとして高純度のＮｂ板を使用
し、＾ｒ、Ｎ２．Ｃ，Ｈ２混合ガス中で流量を調整する
ことにより高超伝導臨界温度、低残留比抵抗、低磁場侵
入長を有する炭化窒化ニオブ薄膜を得ることが可能とな
る。
法においては、ターゲットとして高純度のＮｂ板を使用
し、＾ｒ、Ｎ２．Ｃ，Ｈ２混合ガス中で流量を調整する
ことにより高超伝導臨界温度、低残留比抵抗、低磁場侵
入長を有する炭化窒化ニオブ薄膜を得ることが可能とな
る。
高超伝導臨界温度、低比抵抗、低磁場侵入長を有する炭
化窒化ニオブ薄膜は、極低温電子デバイス、超伝導マグ
ネット線材などに応用することができ、またジョセフソ
ン集積回路製作技術に重要な役割を演じると期待される
。
化窒化ニオブ薄膜は、極低温電子デバイス、超伝導マグ
ネット線材などに応用することができ、またジョセフソ
ン集積回路製作技術に重要な役割を演じると期待される
。
第１図は本発明の高周波スパッタ装置の断面概略図であ
り、 第２図はアセチレン分圧と本発明で得られた炭化窒化ニ
オブ薄膜の堆積速度との関係を示し、第３図はアセチレ
ン分圧と超伝導臨界温度との関係を示し、 第４図はアセチレン分圧と残留比抵抗との関係を示した
ものであり、 第５図は炭化窒化ニオブ薄膜および窒化ニオブ薄膜のＸ
線パターンを示す。 ｌ・・・ターゲット、 ２・・・ターゲット支持体、 ３…ウエハ、 ４・・・ウェハ支持体、 ５・・・シャッタ、 ６・・・真空槽、 ７・・・マツチング装置、 ８ａ、８ｂ、８ｃ・・・導管、 ９・・・真空排気系、 ｌＯ・・・高周波電源。 ／−−一ター丁・ノド ３−−−ウェハ ５−−− シマツタ ９−−− ＪＬ空神に玉 ＩＯ−一 高１ｆ１浪を源 ０ ０、ＣＤ Ｏ，０２０，０３０，０４
アセチレンの今ＪＥ （Ｐ（］ ） 第２図 ０ ０．０１ ０．０２ ０．０３ ０．０４ア
セチレンの分圧（ＰＱ） 第３図 ０ ０、Ｏｆ Ｏ，０２０，０３０，０４ア
亡チレンの介ＪＥ（ＰＱ） 第４図
り、 第２図はアセチレン分圧と本発明で得られた炭化窒化ニ
オブ薄膜の堆積速度との関係を示し、第３図はアセチレ
ン分圧と超伝導臨界温度との関係を示し、 第４図はアセチレン分圧と残留比抵抗との関係を示した
ものであり、 第５図は炭化窒化ニオブ薄膜および窒化ニオブ薄膜のＸ
線パターンを示す。 ｌ・・・ターゲット、 ２・・・ターゲット支持体、 ３…ウエハ、 ４・・・ウェハ支持体、 ５・・・シャッタ、 ６・・・真空槽、 ７・・・マツチング装置、 ８ａ、８ｂ、８ｃ・・・導管、 ９・・・真空排気系、 ｌＯ・・・高周波電源。 ／−−一ター丁・ノド ３−−−ウェハ ５−−− シマツタ ９−−− ＪＬ空神に玉 ＩＯ−一 高１ｆ１浪を源 ０ ０、ＣＤ Ｏ，０２０，０３０，０４
アセチレンの今ＪＥ （Ｐ（］ ） 第２図 ０ ０．０１ ０．０２ ０．０３ ０．０４ア
セチレンの分圧（ＰＱ） 第３図 ０ ０、Ｏｆ Ｏ，０２０，０３０，０４ア
亡チレンの介ＪＥ（ＰＱ） 第４図
Claims (3)
- （１）高純度のＮｂをターゲットとし、Ａｒ、Ｎ＿２お
よびＣ＿２Ｈ＿２の混合ガス中での反応性スパッタリン
グによって基板上に炭化窒化ニオブ薄膜を得ることを特
徴とする炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法。 - （２）前記Ｃ＿２Ｈ＿２の分圧が、０．０１０Ｐａない
し０．０４Ｐａであることを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載の炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法。 - （３）反応装置内の排気にクライオポンプまたはターボ
分子ポンプを用いることを特徴とする特許請求の範囲第
１項または第２項に記載の炭化窒化ニオブ薄膜の作製方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61286359A JPS63138790A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61286359A JPS63138790A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63138790A true JPS63138790A (ja) | 1988-06-10 |
| JPH0575191B2 JPH0575191B2 (ja) | 1993-10-20 |
Family
ID=17703358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61286359A Granted JPS63138790A (ja) | 1986-12-01 | 1986-12-01 | 炭化窒化ニオブ薄膜の作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63138790A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07263765A (ja) * | 1994-03-24 | 1995-10-13 | Agency Of Ind Science & Technol | 絶縁ゲート型電界効果トランジスタとその作製方法，及び絶縁ゲート型電界効果トランジスタの集積回路装置 |
| WO2000000661A1 (fr) * | 1998-06-29 | 2000-01-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Cible de vaporisation |
| CN110643958A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-01-03 | 吴浪生 | 一种利用溅镀实现晶圆的物理镀膜设备 |
-
1986
- 1986-12-01 JP JP61286359A patent/JPS63138790A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07263765A (ja) * | 1994-03-24 | 1995-10-13 | Agency Of Ind Science & Technol | 絶縁ゲート型電界効果トランジスタとその作製方法，及び絶縁ゲート型電界効果トランジスタの集積回路装置 |
| WO2000000661A1 (fr) * | 1998-06-29 | 2000-01-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Cible de vaporisation |
| KR100398539B1 (ko) * | 1998-06-29 | 2003-09-19 | 가부시끼가이샤 도시바 | 스퍼터 타겟 |
| US9437486B2 (en) | 1998-06-29 | 2016-09-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Sputtering target |
| CN110643958A (zh) * | 2019-10-21 | 2020-01-03 | 吴浪生 | 一种利用溅镀实现晶圆的物理镀膜设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0575191B2 (ja) | 1993-10-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |