対向ターゲット式反応性スパッタ法によるCu-Al-O薄膜の作製と熱処理効果

摘要

CuとAlの2組の対向ターゲット対を有する対向ターゲット式反応性スパッタ装置を用いて，Ar希釈の酸素ガス濃度20％および5％においてCuとAlを単分子層オーダで交互に堆積させて基板温度700℃で種々の組成の薄膜を作製した。 ［Cu］/［Al］モル比および酸素モル濃度によらずCuAl{sub}2O{sub}4とCuOの多結晶相を含む酸素過剰な高抵抗薄膜が得られた。 この薄膜に窒素雰囲気中1050℃で熱処理を施したところ，酸素モル濃度が約0.5に減少すると共にCuAl{sub}2O{sub}4相が消失し，CuAlO{sub}2とわずかなCu{sub}2Oの多結晶相が出現した．p型導電膜が得られた。 組成がCuAlO{sub}2 にほぼ等しい薄膜の透過率の立ち上がりがCuAlO{sub}2の禁制帯幅に対応していることは，CdAlO{sub}2が支配的であることを示している。