ZnO Thin Films Growth by APCVD Using Zinc Acetate

水平管型ホットウォールAPCVD反応器を用い, 酢酸亜鉛を原料としてZnO薄膜を合成した.反応温度473～773K, 全流量250～750sccm, 酸素濃度0～50mol%の範囲内で, 成膜条件による配向性および成膜速度の相違を実験的に検討した.本実験の全範囲内でC軸配向性が見られる.しかし低温で合成した膜はC軸配向性が熱的に不安定である.673K以下の実験ではミクロトレンチ上でステップカバレッジの良い膜が得られ表面反応速度が遅い事が分かった.一方723Kでは, ステップカバレッジが悪化しており, 低温域とは異なる反応機構が発生すると推定された.673K以下での成膜が表面反応速度律速であると考え, 実験で得られた管軸方向の成膜速度分布を最もよく再現する表面反応速度定数を定めた.この方法で得られた表面反応速度定数の活性化エネルギーは, 無酸素時は63KJ/mol, また酸素濃度50mol%の場合は23KJ/molであった.