スパッタ処理されたSi基板へのErO膜の作製における照射の効果

藤田 将弥*; 朝岡 秀人; 山口 憲司

no journal, , 

イオンビームスパッタ蒸着法によりErOターゲットをOイオンでSi基板上に蒸着すると、ErOが優勢な薄膜が生成するものの、ErSiの生成を抑えることができず、単相膜の作製には至っていない。一方、Si基板のスパッタ・エッチ(SE)処理条件の違いが、基板とFeの反応により生成する-FeSi薄膜の結晶構造に影響するとする従来の結果にならって、照射により基板での表面拡散を制御し、ErSiの生成を抑制できないかと考えた。実験では、まず、常温で3keVのNeビームをフルエンス; (a)3.710 Ne cmもしくは、(b)3.710 Ne cmでSi(100)基板をスパッタ処理した後、800Cでアニールした。その後、ErOをターゲットとし、Si基板上に700Cで蒸着した。一部の実験では蒸着後も700Cで加熱を継続した。薄膜の結晶構造はX線回折(XRD)によって評価した。実験結果によると、SE処理時の照射フルエンスに関係なく、700Cでの加熱時間とともにErO膜の配向性は向上する傾向を示したものの、これまでと同様ErSi相の成長もみられ、完全な単相膜の実現には至らなかった。