揮発性希土類錯体の開発と熱CVDによる希土含有フッ化物 薄膜の合成・物性・構造

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本研究では、希土類錯体と他の金属錯体を出発試薬とし、フッ素化ガスを用いることにより、溶融法では作製が困難な高均質、薄膜状の希土類含有フッ化物ガラスの合成、またこの合成の前駆体として好ましい希土類などの錯体の開発を検討・確立することである。具体的内容は、(1)希土類元素および他の金属元素の揮発性錯体を開発・合成し、それらの錯体ガスとフッ素化ガスの混合体をCVD法を用いての希土類含有フッ化物ガラス薄膜の作製プロセスの開発と、(2)ゾル-ゲル・フッ化法に適した希土類元素のアルコキシド錯体を開発・合成し、ゾル-ゲル法による酸化物前駆体の合成、次いでそのフッ素化による希土類含有フッ化物ガラス薄膜の作製プロセスの開発である。研究実績は次のようである。(1)に関して:揮発性の希土類および他の金属のβ-ジケトン錯体をCVD用気化器およびCVD用ガス混合器にて蒸気化し、それにフッ化剤SF_6を混合し、CVD反応を行なわせ、目的とする希土類含有フッ化物ガラス薄膜の合成に初めて成功した。(2)に関して:各種希土類および各種金属のアルコキシド錯体を合成し、その錯体を用いて、ゾル-ゲル法により希土類含有酸化物薄膜を作製した。次いでその酸化物プレカーサーをフッ化反応ラインを用いてHFあるいはNF_3のフッ素化ガスにてフッ化し、希土類含有フッ化物薄膜を作製の成功した。そして得られた薄膜について物性・構造のキャラクタリゼーションを行なった。