JPS63297560A - 薄膜の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、磁気記録媒体または磁気記録用ヘッド材料と
して、用いられることが期待されている炭化鉄あるいは
、炭窒化鉄の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（ＩＥｌｅｃｔｒｏｎ　Ｃｙｃｌｏｔ
ｒｏｎＲｅｓｏｎａｎｃｅ　Ｐｌａｓｍａ　Ｅｎｈａｎ
ｃｅｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｕｒ　Ｄｅ−ｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ、以下ＥＣＲ−ＣＶ
ＤＣ開−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−’〜１Ｏ−３Ｔｏｒｒ）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ｊ７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と反応
してＥＣＲプラズマを発生させる。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４人口１）より導入されたガスと反応して基板ｌの
上に薄膜を成長させる。（例えば、日本物理学会誌２２
巻１９８３年Ｌ２１０、松尾、菊池） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような製造方法で、原料ガスとして
フェロセンを用いそれをＥＣＲプラズマ中で分解して炭
化鉄あるいは、炭窒化鉄の薄膜を、基板上に堆積させる
と、主に一つの結晶学的軸が選択配向した膜となるが、
この軸に垂直な面は磁化容易面とはならないため、磁気
記録媒体または磁気記録用ヘッド材料としての応用を考
えた場合、改善の必要があった。

本発明は上記問題点に鑑み、基板上に第一に金属膜を堆
積し、続いて第二に炭化鉄あるいは、炭窒化鉄の薄膜を
堆積させるという方法を用い、磁気記録媒体としての特
性改善を可能にする薄膜の製造方法を提供するものであ
る。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の薄膜の製造方法で
は、第一の薄膜として、金属膜を堆積させ、続いて第二
の薄膜として、炭化鉄あるいは、炭窒化鉄の薄膜を堆積
させるという手段を用いている。

作用 本発明は上記した構成によって、基板上にまず、下地膜
を堆積し、その上に炭化鉄あるいは、炭窒化鉄の薄膜を
堆積させるため、結晶軸の配向を下地膜の効果によって
、ある程度、制御することが可能となり、薄膜の磁気特
性の改善を容易に行うことができる。

実施例 以下本発明の一実施例の薄膜の製造方法につぃて、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
薄膜の製造方法に用いるＥＣＲ−ＣＶＤ装置の模式図で
ある。

本実施例では、マイクロ波発振機９の周波数は２．５４
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θ〜５０ＳＣＣＭ導入し、まず第一の反応
ガス導入口４よりビスベンゼンクロム（ＣＣｂ　Ｈｂ　
）　ｚ　Ｃｒ）を導入し、ガラス製の基板１の上に、ク
ロム膜を堆積し、次に第二の反応ガス導入口１）より水
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　Ｆ　ｅ）を導入し、ガラス製の基板１の
上のクロム膜の上に、さらに炭化鉄薄膜を作製し、第３
図（ｂ）に示すような断面構造の膜にする。第３図＋ａ
ｌは従来例の場合である。

その結果は第４図に示す用に、本発明の薄膜の製造方法
により、下地膜を設けた場合、配向する結晶学的軸が下
地膜無しの場合に比べて異なっており、その結果、磁気
特性も改善されることが判明した。ここで、第４図（ａ
）は下地膜ありの場合のＸ線回折図で、第４図（ｂ）は
下地膜なしの場合のＸ線回折図である。第１表に示すよ
うに、磁気ヒステリシス特性における磁化および保磁力
の角型比を向上させることが可能であり、これは磁気記
録媒体または磁気記録用ヘッド材料として、炭化鉄ある
いは、炭窒化鉄の薄膜を用いる場合に有利である。

第−表 以上のように本実施例によれば、下地膜として、ビスベ
ンゼンクロムを分解して堆積させるクロム膜を用い、そ
の上に炭化鉄あるいは、炭窒化鉄の薄膜を堆積させると
いう手段を用いることにより、炭化鉄薄膜の磁化および
、保磁力の角型化などの磁気特性の改善をはかることが
できる。

また、上記実施例において、金属薄膜として、クロム膜
を用いたが、これに限らずその他の種類の薄膜であって
も良い。例えば、チタン膜でも、同様の効果が期待でき
る。

また、上記実施例において、炭化鉄薄膜を用いたが、こ
れに限らずその他の種類の薄膜であっても良い。例えば
、鉄の一部を、クロムで置換し耐蝕性の向上をはかる場
合や、炭素の一部を窒素、ボロンなどで置換して特性の
改善をはかる場合にも、本発明の薄膜の製造方法は、有
効である。

さらに、第一の薄膜を堆積後、一旦真空を破壊した後、
第二の薄膜を堆積しても、上記の効果はある程度得られ
るが、真空を破壊せずに、連続して、堆積するほうが、
効果は大きい。

発明の効果 以上のように本発明では、下地膜を用い、その上に、炭
化鉄あるいは、炭窒化鉄の薄膜を堆積させ、薄膜の各種
特性の改善をおこなわせるという手段を用いているため
、ＥＣＲ−ＣＶＤ装置を用いる薄膜の製造方法として、
薄膜の各種特性の改善を容易に行えるという効果を有し
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に用いるＥＣＲ−ＣＶＤ装置の
模式図、第２図は従来例の製造方法に用いるＥＣＲ−Ｃ
ＶＤ装置の模式図、第３図は従来例の製造方法による場
合と、本発明の実施例で用いた製造方法による場合での
、膜の、断面構造を示す模式図、第４図は本発明の実施
例による場合と、従来例の製造方法による場合での、Ｘ
線回折図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・基板支持台、４・
・・・・・反応ガス導入口、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
クロ波発振機、１０・・・・・・イオン化用ガス導入口
、１）・・・・・・反応ガス導入口、１２・・・・・・
イオン引出し窓、１３・・・・・・イオン化室。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名−Ｎ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）真空容器の中で電子サイクロトロン共鳴プラズマ
   を発生させ原料ガスを分解して基板上に、第一の薄膜と
   して、金属膜を堆積させ、続いて第二の薄膜として、炭
   化鉄あるいは、炭窒化鉄の薄膜を堆積させることを特徴
   とする薄膜の製造方法。
2. （２）上記の第一の薄膜として、クロム膜を用いること
   を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の薄膜の製
   造方法。
3. （３）第一のクロム膜用の原料ガスを、ビスベンゼンク
   ロム（（Ｃ＿６Ｈ＿６）＿２Ｃｒ）とし、第二の炭化鉄
   あるいは、炭窒化鉄の薄膜用の原料ガスとして、フェロ
   セン｛（Ｃ＿５Ｈ＿５）＿２Ｆｅ｝を用いることを特徴
   とする特許請求の範囲第（２）項記載の薄膜の製造方法
   。
4. （４）第一の金属膜を堆積した後、真空を破ることなく
   、続けて第二の炭化鉄あるいは、炭窒化鉄の薄膜を堆積
   させることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載
   の薄膜の製造方法。