| 研究課題/領域番号 |
16K04995
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
プラズマエレクトロニクス
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
松田 良信 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (60199817)
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| 研究期間 (年度) |
2016-10-21 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 反射電界型エネルギー分析器 / マグネトロンスパッタリング / イオンエネルギー分布 / 金属添加酸化亜鉛 / 透明導電膜 / 負イオン / スパッタリング / マグネトロン / 減速電界型エネルギー分析器 / プラズマ / ZnO |
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| 研究成果の概要 |
金属添加ZnOの平面マグネトロンスパッタリング成膜過程における大きな問題点は、膜抵抗率の基板面内分布に不均一性が生じることである。我々は、膜堆積実験を進める一方で、膜質の不均一性の原因を探るために反射電界型エネルギー分析器（RFEA）の開発を行った。開発したRFEAは、基板に入射する正負イオンのエネルギー分布関数を低コストで柔軟に計測することができる。
試作したRFEAを用いてGa添加ZnO用マグネトロン放電中で基板に入射する正・負イオンのエネルギー分布関数を低電力のスパッタリング成膜条件下で測定した。その結果、我々は高エネルギーの負イオンがターゲット浸食領域対向部に入射することを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
酸化物ターゲットを用いたマグネトロンスパッタリング法は現在産業界で広範に利用されている。そこでの課題はターゲット浸食領域に対向する基板面内で，膜質が著しく劣化することである。この原因は高エネルギーの正・負イオンや中性粒子が基板に入射するためと考えられているが、その詳細は未だによくわかっていない。
本研究で開発した反射電界型エネルギー分析器（RFEA）を用いれば、スパッタリング成膜基板に入射する正・負イオンのエネルギー分布関数を低コストで簡便により柔軟に計測することができる。それにより、スパッタリング成膜プロセスの本質的な理解と高度制御に役立つと期待される。
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