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レーザアブレーションにおける薄膜堆積機構解明

阐明激光烧蚀中的薄膜沉积机制

基本信息

批准号：
08650008
负责人：
森本章治
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

レーザアブレーション法を用いた本研究の目的は、種々の薄膜の堆積機構の解明である。対象としたのは主に、不揮発メモリ用強誘電体として注目されているPb(Zr_<1-x>Ti_x)O_3(PZT)やPZT用電極として提案してきた新しい電極材料であるTi_<1-x>A1_xN(TAN)である。その他、YBCO高温超伝導体薄膜や、BiIG強磁性体薄膜についても研究を行った。PZT薄膜は還元雰囲気で作製された時、Pb濃度が欠損することが知られているが、その原因は不明であった。ここでは、Pb及びPbOの高い蒸気圧による堆積粒子からのPbの蒸発欠損モデルとZr、Ti原子によるPbのスパッタによるスパッタ欠損モデルである。低い基板温度で真空中で作製されたPZT薄膜で生じるPb欠損は、スパッタモデルでも蒸発モデルでもいずれでもほぼ説明可能であることがわかった。しかし、高い基板温度で高い希ガス雰囲気圧力で生じるPb欠損は蒸発モデルでのみ説明される。しかし、低い基板温度で真空中で作製されたPZTでのPb欠損は、基板上で中央付近で顕著というプルームに対して横方向の不均一性と、ターゲットからの距離が大きいほど顕著となる縦方向の不均一性という2種類の不均一性を有している。前者はスパッタモデルでのみ、後者は蒸発モデルのみ説明され、未だこの矛盾は解けていない。またTAN電極薄膜の堆積過程を調べた実験では、TANターゲットを窒素雰囲気でレーザアブレーションし、その結晶性や不純物酸素濃度などを調べた。その結果、真空雰囲気よりわずかに窒素ガスを導入した雰囲気の方が、結晶性もよく、酸素濃度も少ないことがわかった。しかし、過剰の窒素雰囲気圧力はむしろ結晶性を劣化させ、酸素濃度を増やすという結果となった。これは、わずかの窒素ガスはTAN薄膜の窒素欠損を補い、過剰の窒素ガスは堆積粒子の冷却を招き、マイグレーションを抑制したためと思われる。

In this study, the purpose of this study and the purpose of this study, a variety of thin film stacking institutions are used to determine the accuracy of the method. For example, if you choose to use electronic devices, you must pay attention to the use of Pb (Zr_<1-x>Ti_x) OPE3 (PZT) for PZT. The proposal for new cathode materials should be focused on Ti _ & lt;1-x>A1_xN (TAN). Other, YBCO high temperature ultrathin films, BiIG strong magnetic thin films are studied in this paper. During the operation of the PZT film, the temperature of the Pb film is not clear, and the cause is unknown. The Pb, Pb and PbO atoms of the Zr, Ti, and Pb atoms were not stored in the stack. The particles were heaped. In a low substrate temperature vacuum, the production of PZT thin films is due to the loss of Pb, the temperature of which is low. High substrate temperature, high substrate temperature, high temperature, high substrate temperature, high substrate temperature, high In the vacuum of high temperature and low substrate temperature, there are significant differences between PZT and Pb in vacuum, and there are significant differences in the direction of heterogeneity in the direction of heterogeneity in the center of the substrate. In the former, there is a problem, while in the latter, there is a clear understanding of the contradiction. During the process of TAN cathode film stacking, the temperature of TAN film is high, the temperature is high. The results showed that the concentration of asphyxiate in vacuum, the concentration of asphyxiate, the concentration of asphyxiate, the concentration of acid and the concentration of acid in the solution were measured. Temperature, temperature, The concentration of asphyxins in TAN films, the concentration of asphyxins, the cooling of particles, the inhibition of asphyxiation, the concentration of asphyxins, the concentration of asphyxiants, the concentration of asphyxiant, asphyxiate, asphyxia, asphyxiate, asphyxia, asphyxiate, as