新しいスパッタ堆積モードによる強誘電体(PZT)薄膜の低温形成とその機構解明

Material type: 文書・図像類

Author: 畑, 朋延ほか

Publisher: -

Publication date: 1999-12-07

Material Format: Digital

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Note (General)：: 金沢大学工学部同位体酸素(^<18>O_2)ガスを用いてPZT(Pb(Zr,Ti)O_3)薄膜を作製し,膜に含まれる酸素の質量をSIMSを用いて測定ることにより膜中酸素の起源を調べた.金属モードでPZT薄膜を作製すると,膜中酸素のうち90%はPbOからきた酸素であり,残り10%が流した酸素ガスからき...

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Material Type: 文書・図像類
Title: 新しいスパッタ堆積モードによる強誘電体(PZT)薄膜の低温形成とその機構解明
Author/Editor: 畑, 朋延
Hata, Tomonobu
Author Heading: 畑, 朋延
Hata, Tomonobu
Publication Date: 1999-12-07
Publication Date (W3CDTF): 1999-12-07
Alternative Title: Low Temperature Preparation of Ferroelectric (PZT) Thin Films by New Sputter Deposition Mode and Investigation of Its Mechanisms
Periodical title: 平成10(1998)年度科学研究費補助金基盤研究(C) 研究成果報告書概要 = 1998 Fiscal Year Final Research Report Summary
No. or year of volume/issue: 1997 – 1998
Volume: 1997 – 1998
Pages: 2p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: スパッタリング
PZT薄膜
金属モード
酸化物モード
同位体酸素
ZrTr ターゲット
金属一酸化物複合ターゲット
Sputtering
PZT Thin Films
Metallic Mode
Oxide Mode
Isotope Oxygen
ZrTi Target
Metal-Oxide Combined Target
Target Audience: 一般
Note (General): 金沢大学工学部
同位体酸素(^<18>O_2)ガスを用いてPZT(Pb(Zr,Ti)O_3)薄膜を作製し,膜に含まれる酸素の質量をSIMSを用いて測定ることにより膜中酸素の起源を調べた.金属モードでPZT薄膜を作製すると,膜中酸素のうち90%はPbOからきた酸素であり,残り10%が流した酸素ガスからきたものであることが判明した.従って,この場合PbOが主要な酸素源ということになる.一方酸化物モードの場,合PbOから供給される酸素は30%であり,流した酸素ガスが主要な酸素源であることをはじめて明らかにした.つぎに、PbのZr+Tiに対する比率の定量的検討を行ったところその比率が3以上のときペロブスカイト構造になりやすいことが判明した。この結果は、ちょうどPZTの化学量論比を満足するようにPbOから酸素が供給されたときペロブスカイト構造が生じたと理解される。Pbの蒸気圧が高く、単にそれを補うために過剰なPbOが必要なのではない。これは新しい着眼点であるといえる。最後に本研究では、得られた結果を基に、準金属モードスパッタ堆積におけるターゲットの設計指針を与えいる。
Origin of oxygens in PZT (Pb(Zr, Ti)O_3) films prepared using isotope oxygen (18O_2) was investigated by analyzing the mass of oxygens in the films by SIMS technique. For a film prepared by metallic mode it was found for the first time that 90% oxygen in the film was from PbO and the rest 10% from oxygen gas. Thus PbO is the main oxygen source. While, for oxide mode 30% oxygen came from PbO, consequently, oxygen gas was the main oxygen source.Quantitatively investigating Pb ratio to Zr+Ti in targets, it was found that perovskite films were intended to grow when the ratio was more than 3. This result is recognized that perovskite films grew when oxygen was supplied so as to just satisfy the stoichiometry of PZT.PbO is not necessary to just supplement its deficiency due to high volatility of Pb. This is a novel view point.Finally based on results a design method for target of quasi-metallic mode sputter deposition is proposed.
研究課題/領域番号:09650349, 研究期間(年度):1997 – 1998
出典：研究課題「新しいスパッタ堆積モードによる強誘電体(PZT)薄膜の低温形成とその機構解明」課題番号09650349（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-09650349/096503491998kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/）を加工して作成
DOI: 10.24517/00066003
Source: https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=59748&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=59748&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
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Rights (production): CC BY-NC-ND
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https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09650349/
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Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA