鉄シリサイド薄膜作製における種々のイオンビームによる基板洗浄効果

Effect of substrate cleaning with various ion beams on the fabrication of iron silicide thin film

山口 憲司; 濱本 悟*; 北條 喜一

Yamaguchi, Kenji; Hamamoto, Satoshi*; Hojo, Kiichi

Si基板上に高品位の薄膜を作製するには基板の前処理が重要である。これまで、Neイオンによるスパッタ洗浄が、Si基板上に高配向性の鉄シリサイド(-FeSi)薄膜を得るために有効な手法であることを指摘してきたが、今回Arイオンなど異なる種類の希ガスイオンを用いたスパッタ洗浄を試み、Neの場合との違いを検討した。実験では、3.0keVのArイオンをSi(111)基板に照射した後1073Kで加熱アニールを行った。アニール後の基板表面をRHEED(反射高速電子線回折)で観察したところ、今回初めてNe以外のイオン種でもこれまでと同様に清浄な基板表面が得られることがわかった。照射条件としては、従来のNeイオンによるスパッタ洗浄と同じ入射エネルギー、イオンフルエンスとしたため、イオンによる照射効果の違いを考慮した場合、さらに低エネルギー・低フルエンスでも十分な洗浄効果が期待できる。一方で、-FeSi薄膜を従来と同じ成膜条件で作製した結果もRHEEDで観察したが、NeとArとで成膜における明瞭な違いはこれまでのところ認められない。

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