反応性スパッタリング法により作製した窒化スズ薄膜の機械的特性に対する基板温度の影響

摘要

スズは，青銅やはhだとして古くから利用されてきた元素で，酸化スズとしても和英や研磨剤，ガスセンサー材料として利用されてきた．一方，窒化スズは研究例が少なく，特性がよくわかっていない．これまで窒化スズについて明らかにされてきたことは，以下の通りである．反応性スパッタリング法により，薄膜状の窒化スズを容易に合成でき，結晶構造はスピネル型（Sn_3N_4）である．N空孔に由来するn型半導体特性を有する．機械的特性としては，室温で堆積されたSn_3N_4薄膜について，ナノ硬度～8GPa，弾性率110～300GPaという報告がなされており，機械的保護膜として実用化の可能性がある．しかし，実用上重要な摩擦特性については，ほとhど調査されていない。そこで本研究では，反応性スパッタリング法により作製した窒化スズ薄膜について，摩擦特性の基板温度依存性を調べることを目的とする．