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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:スパッタに関するご質問)

RFスパッタリング法を使用した材料研究におけるArイオンの挙動と衝突先についての質問

このQ&Aのポイント
  • RFスパッタリング法での材料研究において、Arイオンは衝突後どこへ行くのか、そしてイオン化したArの電子は基板に衝突した後どうなるのかについての疑問です。
  • RFスパッタリング法では、Arイオンはターゲットに衝突することでターゲットの素材をはじき出しますが、その後のArイオンの挙動はどこにも書かれていません。
  • また、イオン化したArの電子は基板に衝突するとどこかへ行くのでしょうか?それとも基板に吸収されるのでしょうか?

みんなの回答

noname#230359
noname#230359
回答No.1

通常不活性ガスは成膜に関与しませんが、、イオン化したArは反応性が高くなっており、成長中の膜に取り込まれることがあります。 成膜後の緩和過程の間に、もとの中性Ar に戻り、一部は膜の外部に出るものの、膜からでられなくなった部分が不純物として残留すると考えられます。 膜中にArが取り込まれるのは、スパッタのためにターゲットに高速で入射するArの一部がターゲット表面で跳ね返され、膜中に侵入するためです。 最も一般的な対策法はスパッタ時のArガス圧を高めにすることで、 反跳Ar量を少なく出来ます。それにより膜中のAr量を減らすことが可能となります。 ただ、Arガス圧の変更は成膜の緻密さにも関係してくるので、条件ごとに最適な実験調整を行ってください。

noname#230358
質問者

お礼

回答ありがとうございました。 すごく参考になります。 また、ご質問なのですが、Arを極力少なく製膜する手段はあるのでしょうか?製膜装置によってことなるとはおもいますが、どのような条件で混入しにくいのかご教授願います。ちなみに私は、基板温度を上げればArがぬけるきはするのですが・・・