スパッタ法により作製されたケイ素-炭素-窒素薄膜の表面分析
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概要
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SiC薄膜は電気抵抗が温度とともに変化するので, 温度センサー(サーミスター)として用いられている.この適用範囲は約400℃までなのでより高温で使用できるセンサーの開発が要求されている.一方, Si_3N_4は抵抗が高すぎて適用が難しい.本研究では, これらの中間の特性をもつSi-C-N薄膜をマグネトロンスパッタ装置で作製した.ターゲットをSiCとし窒素分圧を変えて窒素濃度の異なった膜をつくった.この三元系の薄膜の特性評価のため, オージェ電子分光法(AES)とX線光電子分光法(XPS)で原子組成を, XPSで化学結合状態を, X線回折(XRD)で結晶構造を分析した.又, センサーとしての適合性をみるため二端子法で表面電気抵抗を測定した.膜中の窒素濃度とともに表面電気抵抗は指数関数的に増加した.XPSスベクトルから, 窒素濃度とともにピーク位置がSiCからSi_3N_4の位置ヘシフトすることを確認した.高い基板温度で作製すると, 窒素濃度が低いときXRDでSiCピークがみられ, 表面抵抗が増加した.これらの結果に基づき, Si-C-N薄膜のサーミスターとしての可能性について検討した.
- 1992-01-05
著者
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