ランタノイドを添加した光増幅酸化ケイ素薄膜の作成と評価

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07650369
• Research Institution: Shizuoka University
• Principal Investigator: スニル ウィクラマナヤカ 静岡大学, 電子工学研究所, 助手 (50252169)
• Keywords: Remote plasma CVD / a-SiC: H / SiO_2 / Hexamethyldisilane / Tetra-isocynate-silane

Research Abstract

リモートプラズマCVDによって、原料としてHMDS(hexa-methyl-disilane)とTICS(tetra-isocyanate-silane)を用いて絶縁膜の形成に関する研究を行った。HMDSを用いることにより高品質なa-SiC: H薄膜を作成できる。TICSは-OH、H_2Oを含まないSiO_2のCVDプロセスに用いられるモノマーとして比較的新しいものである。TICS分子内にはNが存在するが、その堆積にNは含まれない。このTICSによる膜堆積のプロセスについてTEOS+O_2及びSiH_4+O_2による膜堆積のプロセスと比較する実験を行った。TICS+O_2によるSiO_2の膜堆積のプロセスは、SiH_4+O_2によるものと非常に似ているということがわかった。また、パターンの入った表面上でのステップカバレージについてもHiH_4+O_2によるものと同様の特性を示した。しかし、これらのフィルムは大気中に放出されると容易に水分を吸収し、電気抵抗が低下する。
これらに加えて、SiO_2薄膜へのEr^<3+>の注入を試みる実験を行った。Er^<3+>源としては昇華温度の高いTris(2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptane-dionato)erbium(III)を用いた。様々な実験条件の下で堆積を行ったが、Er^<3+>の注入された薄膜は得られなかった。Trisはその大きくて複雑な構造のため、プラズマで生じた酸素ラジカルによって、薄膜表面で吸収されるまでには十分に分解されなかったと考えられる。よって、現在SiO_2薄膜へのEr^<3+>の注入の実験は、他のEr^<3+>源を使うことによって行っている。

Research Products

• [Publications] S.Wickramanayaka et al: "Film stress and hardness of a-SiC: H films with composition" The Bulletin of the Research Institute of Electronics, Shizuoka University. 30(2). 119-122 (1996)
• [Publications] A.M.Wrobel, S.Wickramanayaka et al.: "High guality amorphous hydrogenated silicon carbide coatings by remote plasma chemical vapor deposition from a single-source..." Journal of Materials Processing Technology. 53. 477-482 (1995)
• [Publications] A.M.Wobel, S.Wicramanayaka et al.: "Remote hydrogen plasma chemical vapor deposition of a-SiC: H film from an organosilane molecular cluster as a noval single...." Chemistry of Materials. 7. 1403-1413 (1995)
• [Publications] S.Wickramanayaka et al.: "Photoluminescent properties of a-SiC: H films deposited by organosilanes in a remote hydrogen plasma" The Bulletin of the Research Institute of Electronics, Shizuoka University. 29(2). 151-157 (1995)
• [Publications] S.Wickramanayaka et al.: "Relationship between hydrogenation and optical properties of dielectric a-SiC: H films prepared by tetrakis(trimethylsilyl)..." Journal of Applied Physics. 77. 2061-2066 (1995)
• [Publications] T.Aoki, S.Wickramanayaka et al.: "Preparation and characterization of copper films in remote hydrogen plasma by copper(II)acetylacetonate" Journal of Electrochemical Society. 142. 166-169 (1995)