誘導結合プラズマ支援型多重磁極マグネトロンスパッタ法により作製したCu薄膜に及ばす基板バイポーラ電圧の効果

摘要

Effects of substrate bipolar pulse voltage (Vs), pulse frequency and duty ratio on the properties of Cu thin films using magnetron sputtering with multipolar magnetic plasma confinement assisted by inductively coupled plasma (MMPC-ICP) were demonstrated. Results from X-ray diffraction (XRD) show that the intensities of the Cu(111) and Cu(200) peaks depend strongly on the Vs. The intensity of the XRD peak for Cu(111) increased when the Vs was increased from 0 V to -120 V. It is shown that the Cu film deposited at Vs = -120 V has a maximum grain size of about 42.6 nm; this value is about 1.5 times higher than that at Vs = 0 V.%誘導結合プラズマ支援型多重磁極マグネトロンスパッタ法rnを用いて，基板にバイポーラ電圧を印加してガラス基板上にrn作製したCu薄膜の評価を行った結果，以下の点が明らかとrnなった．rnCu薄膜の結晶構造において，Vsの増加によりCu（111）rnの結晶配向性の良いCu薄膜が得られ，Vs=-120VにおいrnてCu（111）に単一配向したCu薄膜が得られた．印加するバrnイポーラ電圧のパルス周波数は10Hzより500Hzと高い方rnが，またデューティー比を20%と（負のサイクルを長く）rnして作製したCu薄膜の方がCu（111）により強く配向するこrnとが分かった．