RF マグネトロンスパッタリングによる AlN 薄膜の作成
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概要
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Aluminum-nitride (Al-N)films were deposited on Corning #7059 glass substrates by reactive rf-magnetron sputtering in a mixed gas atmosphere composing of argon and nitrogen. The deposition rate, electrical resistivity and crystal structure were studied as a function of the partial pressure of nitrogen (P_<N_2>). P_<N_2> was varied from 6.0×10^<-3>Pa to 6.0×10^<-1>Pa. Total pressure was controlled to maintain a constant pressure of P_<N_2>=6.0×10^<-1>Pa. From X-ray diffraction analysis, the structure of the films can be divided into three regions. (1) P_<N_2>≦6.0×10^<-3>Pa, only Al were observed. (2) P_<N_2>=1.2×10^<-2>Pa∿2.4×10^<-2>Pa, mixed phase of Al and AlN were observed. (3) P_<N_2>≧3.0×10^<-2>Pa, only AlN were observed. The resistivity of the films increased with increasing P_<N_2>. At an N_2 partial pressure P_<N_2>≧3.0×10^<-2>Pa, the films turned insulating. The deposition rate of the films decreased drastically around P_<N_2>=2.4×10^<-2>Pa. After the sharp decrease, the deposition rate decreased slightly and had a tendency to approach a constant value of 0.04nm/sec. This phenomenon can be explained by the formation of nitride on the surface of Aluminum target. The deposition rate as a function of the rf input power was also studied. The rate was found to be proportional to the rf power. However, a non zero value for the input power was observed at zero deposition rate. This implies that there exists a lower limit in the input power for the deposition of aluminum nitride.
- 湘南工科大学の論文
- 1991-03-31
著者
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