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光CVD法によるAl_2O_3絶縁膜の低温作製

研究課題

研究課題/領域番号 63550235
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 電子材料工学
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

更家 淳司  京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (90026154)

研究分担者 松村 信男  京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助手 (60107357)
西野 茂弘  京都工芸繊維大学, 工芸学部, 助教授 (30089122)
研究期間 (年度) 1988 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1989年度: 200千円 (直接経費: 200千円)
1988年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワードアルミナ膜 / 光CVD法 / 堆積速度 / 誘電損失 / 光CVD / 有機金属原料 / 誘電特性 / 屈折率
研究概要

酸素を含む有機金属化合物アルミニウム・トリイソプロポキシド(ATI)を原料として、光CVD法によりAl_2O_3膜を堆積させ、その特性を評価した。
1.紫外光を照射せずに、N_2雰囲気にO_2あるいはH_2を加えると、,堆積速度が増加し、反応の活性化エネルギ-は、N_2中の18〜20Kcal/molから4.5Kcal/mol(O_2雰囲気)、あるいは3.5Kcal/mol(H_2雰囲気)へと小さくなった。このことは、O_2あるいはH_2との反応によって、N_2中の熱分解によるよりも、Al_2O_3膜が生成され易くなったことを意味している。堆積速度のO_2流量依存性から、O_2雰囲気下では、ATIの熱分解による堆積と、ATIとO_2分子の基板表面でのLangmuir-Hinshelwood機構による堆積とが重畳していることが判明した。
O_2雰囲気で、低圧水銀ランプからの紫外光を照射して光CVDを行うと、300℃以下の低基板温度での堆積速度が大巾に増加し、堆積反応の活性化エネルギ-は、1.5Kcal/molと非常に小さくなった。O_2流量60〜300SCOMでは堆積速度は殆んど一定であった。堆積速度の増加には、水銀ランプからの紫外線の内、185nm光が強く関与していることがわかった。
2.Al_2O_3膜の特性は、主として誘電損失tanδ(100Hz)によって評価した。低い基板温度でも、光CVD法で作製した試流ではtanδが大巾に減少し、特性が改善された。O_2流量20〜300SCCM(基板温度260℃)あるいは基板温度280〜340℃(O_2流量200SCCM)の条件ではtanδはあまり変化しなかった。1例として、280℃でtanδ〜2.5%の良質のAl_2O_3膜が得られた。
結局、光CVD法により、速い堆積速度で、良質のAl_2O_3膜を、低い温度で作製することができた。

報告書

(3件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (3件)

  • [文献書誌] Junji Saraie: "Effects of Various Atmospheres on the Reduced-Pressure CVD of Al_2O_3 Thin Films at Low Temperatures." Journal of the Electrochemical Society. 136. 3139-3141 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Junji SARAIE, Katsuyuki ONO and Sadahiro TAKEUCHI: "Effects of Various Atmospheres on the Reduced-Pressure CVD of Al_2O_3 Thin Films at Low Temperatures." J.Electrochemical Society. Vol.136. 3139-3141 ((1989))

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Junji Saraie: "Effects of Various Atmospheres on the Reduced-Pressure CVD of Al_2O_3 Thin Films at Low Temperatures" Journal of the Electrochemical Society. 136. 3139-3141 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書

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公開日: 1988-04-01   更新日: 2016-04-21  

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