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1.薄膜とは
■薄膜とは
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何かの支持体の表面に形成される
- 薄膜自体には自立性がない
- 薄膜特性は基材の材質や表面の状態に左右される
物性が変わるほどに薄い
原子的、分子的過程を経て得られる
- 原材料を物理･化学的手段で原子、分子的大きさに分解後膜が形成される
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■薄膜と人の高さの比較 |
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■薄膜の特異な物性 |
| 物性 |
異常現象 |
応用例 |
| 輸送現象 |
比抵抗増大/抵抗温度係数の減少 |
薄膜抵抗器 |
| 磁性 |
磁化反転速度上昇/磁気異方性 |
薄膜抵抗器 |
| 超伝導 |
トンネル現象 |
磁気メモリー |
| 光学 |
反射・吸収率の波長依存性や回折現象 |
反射防止膜 |
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2.薄膜の形成法
■進工業の着膜技術 |
| 物理的方法（PVD）
- 加熱蒸着法(NiCr,Cu,Ni,Au etc.)
- エレクトロンビーム(Ni,Al etc.)
- スパッタリング(NiCr,Cr Alloy, Cu)
- イオンプレーティング(Ni,Cr etc.)
化学的方法（CVD）
- プラズマCVD(SiO2, SiN etc.)
- プラズマ重合反応( SiN etc.)
その他
- 電解めっき(Cu, Ni, Au, Solder etc.)
- 無電解めっき( Au, Ni Alloy etc.)
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■スパッタリング法 （プレーナマグネトロン法） |
グロー放電により発生させたイオンをターゲットに照射しターゲット表面の原子･分子をたたき出し基板上に堆積させ薄膜を形成する |
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| 特徴
- 生成薄膜の純度が高い
- 合金の薄膜化に適している
- 高融点材料を使用できる
- 薄膜の密着強度が高い
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■プラズマCVD法/プラズマ重合反応法 |
グロー放電によりプラズマ中で分子の分解や結合により基板上に薄膜を形成する |
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特徴
- 化学反応で難しい低温での反応が可能
- ガス化可能材料なら有機
- 無機どちらも形成可能
- ピンホールの無い膜の形成が可能
- 結晶性を有しない無定形の薄膜の形成
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3.薄膜の特徴
■薄膜の膜の特徴 |
| 均質な膜 |
・隣接素子の性質の均一性
・欠陥極小→ローノイズ
・温度安定性、高精度 |
| 膜が薄い |
・隣の素子との浮遊容量極小
（厚み0.1µm 〜0.01µm） |
| 付着力が強い |
・長期安定性、温度安定性
・端子強度が強い（他方式の倍以上） |
| 加工 |
・微細加工、精密加工
・多層化しても薄い |
| 特異な性質 |
・大小の直線性の良い温度係数
・硬質でエッジカバーの良い保護膜
・非結晶、結晶膜を着膜条件で作成 |
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■薄膜の利用上の特徴
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| 高安定制御 |
・隣接素子の性質の均一性
・温度安定性、高精度、長期安定性 |
| 高周波領域 |
・浮遊容量極小、均一
・ローノイズ、広い周波数特性
・小型薄型、端子接続安定性 |
| 耐環境性 |
・長期安定性、温度安定性
・端子強度が強い
・高安定保護薄膜 |
| 小外形寸法 |
・微細加工、精密加工
・薄膜多層化による新機能
・薄膜多層化による薄形 |
| ローコスト |
・省資源、高安定性、高精度によるトータルコストの削減 |
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技術情報
