講演名 1996/11/7
反応性スパッタ法によるSi基板上へのY組成制御YSZ薄膜のヘテロエピタキシャル成長
渡部 幹雄, 成瀬 哲哉, 増田 淳, 堀田 将,
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抄録(和) 反応性スパッタ法により、Y組成を制御したイットリア安定化ジルコニア(YSZ)薄膜をn-Si(100)基板上にヘテロエピタキシャル成長させ、その膜質を評価した。Y組成比2.3~19.7at.%の堆積膜は、立方晶YSZ(100)/Si(100)構造で、また、Y組成比1.2at.%の堆積膜は、単斜晶(ZrO_2)_<1-x>(Y_2O_3)_x(100)/立方晶YSZ(100)/Si(100)構造でヘテロエピタキシャル成長していることがわかった。電気的特性を評価した結果、Y組成比を1.2at.%まで低減することにより、5Vでの漏れ電流が約10^<-7>A/cm^2と減少し、さらに、電気容量(C)-電圧(V)特性におけるイオンドリフトによるヒステリシス幅も狭くなり、特性の向上が見られた。なお、1MHzのC-V特性の蓄積容量から求めた堆積膜の比誘電率は、Y組成を9.4から1.2at.%へと減少させると、24から16へと低下した。
抄録(英) Yttria-stabilized zirconia (YSZ) films with controlled Y content were heteroepitaxially grown on n-Si (100) substrates by reactive sputtering and their material properties were investigated. It was found that the films deposited with 2.3 to 19.7at.% Y and with 1.2at.% Y had a cubic YSZ (100) structure and a monoclinic (ZrO_2)_<1-x>(Y_2O_3)_x(100)/cubic YSZ(100) structure, respectively, on Si (100) substrates. The leakage current of the film at the applied voltage of 5V was decreased to 10^<-7> A/cm^2 by reducing the Y content to 1.2 at.%. The capacitance (C)-voltage(V) characteristics of the samples showed the hysteresis curve derived from the ion drift and the hysteresis width of the sample with 1.2at.% Y was the narrowest in our study. The relative dielectric constant estimated from the C-V measurements at 1 MHz decreased from 24 to 16 with decreasing the Y content from 9.4 to 1.2 at%.
キーワード(和) YSZ / Si / ヘテロエピタキシャル成長 / 反応性スパッタ / Y組成制御 / 立方晶 / 単斜晶
キーワード(英) YSZ / Si / Heteroepitaxial growth / Reactive sputtering / Control of Y content / Cubic system / Monoclinic system
資料番号 CPM96-98
発行日

研究会情報
研究会 CPM
開催期間 1996/11/7(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Component Parts and Materials (CPM)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 反応性スパッタ法によるSi基板上へのY組成制御YSZ薄膜のヘテロエピタキシャル成長
サブタイトル(和)
タイトル(英) Heteroepitaxial growth of YSZ films with controlled Y content on Si by reactive sputtering
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) YSZ / YSZ
キーワード(2)(和/英) Si / Si
キーワード(3)(和/英) ヘテロエピタキシャル成長 / Heteroepitaxial growth
キーワード(4)(和/英) 反応性スパッタ / Reactive sputtering
キーワード(5)(和/英) Y組成制御 / Control of Y content
キーワード(6)(和/英) 立方晶 / Cubic system
キーワード(7)(和/英) 単斜晶 / Monoclinic system
第 1 著者 氏名(和/英) 渡部 幹雄 / Mikio Watanabe
第 1 著者 所属(和/英) 北陸先端科学技術大学院大学材料科学研究科
School of Materials Science, Japan Advanced Institute of Science and Technology, Hokuriku
第 2 著者 氏名(和/英) 成瀬 哲哉 / Tetsuya Naruse
第 2 著者 所属(和/英) 北陸先端科学技術大学院大学材料科学研究科
School of Materials Science, Japan Advanced Institute of Science and Technology, Hokuriku
第 3 著者 氏名(和/英) 増田 淳 / Atsushi Masuda
第 3 著者 所属(和/英) 北陸先端科学技術大学院大学材料科学研究科
School of Materials Science, Japan Advanced Institute of Science and Technology, Hokuriku
第 4 著者 氏名(和/英) 堀田 将 / Susumu Horita
第 4 著者 所属(和/英) 北陸先端科学技術大学院大学材料科学研究科
School of Materials Science, Japan Advanced Institute of Science and Technology, Hokuriku
発表年月日 1996/11/7
資料番号 CPM96-98
巻番号(vol) vol.96
号番号(no) 349
ページ範囲 pp.-
ページ数 7
発行日