Method for producing metal nitride film, metal oxide film, metal carbide film or composite film of them, and production apparatus therefor

窒化金属膜、酸化金属膜、炭化金属膜またはその複合膜の製造方法、およびその製造装置

Procédé de production de film de nitrure de métal, film de nitrure de métal, film de carbure de métal ou film composite de ceux-ci et appareil pour la production de ceux-ci

Abstract

La présente invention concerne un procédé de production de film sélectionné parmi un film de nitrure de métal, un film d'oxyde de métal, un film de carbure de métal et un film composite de ceux-ci. Ledit procédé de production comprend une première étape consistant à former un film de métal sur un substrat par déposition physique en phase gazeuse, ainsi qu'une deuxième étape consistant à faire réagir un radical avec le film de métal, le radical étant produit en amenant un gaz brut contenant un atome sélectionné parmi un azote, un oxygène et un carbone en contact avec un catalyseur métallique. Ledit procédé de production de film permet la formation d'un film de nitrure de métal mince ou similaire, présentant une résistance faible grâce à une réaction de radical simplement provoquée, même à faibles températures, le film de métal étant en effet formé par déposition physique en phase gazeuse sans réaction chimique et un radical énergétiquement activé étant amené à réagir avec le film de métal.
本発明は、窒化金属膜、酸化金属膜、炭化金属膜、およびその複合膜からなる群から選ばれる膜などの製造方法に関する。本発明の当該膜の製造方法は、物理気相成長法によって前記基板に金属膜を形成する第一のステップと、窒素原子、酸素原子、および炭素原子からなる群から選ばれる原子を含む原料ガスを金属触媒に接触させることにより発生させたラジカルを、前記金属膜と反応させる第二のステップと、を含む。本発明の当該膜の製造方法は、化学反応を利用しない物理気相成長法によって金属膜を形成し、さらに、この金属膜に対してエネルギー的に活性化させたラジカルを反応させるようにしたので、低温下であっても容易にラジカル反応を進め、抵抗が低く、薄膜の窒化金属膜などを形成することができる。
Disclosed is a method for producing a film selected from the group consisting of a metal nitride film, a metal oxide film, a metal carbide film and a composite film of them. The method for producing a film comprises a first step wherein a metal film is formed on a substrate by physical vapor deposition, and a second step wherein a radical, which is produced by bringing a raw material gas containing an atom selected from a nitrogen atom, an oxygen atom and a carbon atom into contact with a metal catalyst, is reacted with the metal film. This method for producing a film enables to form a thin metal nitride film or the like having low resistance by easily causing a radical reaction even at low temperatures, since the metal film is formed by physical vapor deposition without using a chemical reaction, and then an energetically activated radical is reacted with the metal film.

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