ゾルゲル由来二酸化ケイ素薄膜の合成における超臨界二酸化炭素流体処理の効果

抄録

ゾルゲル由来酸化物薄膜を効率良く合成する手段として、本研究では熱処理よりも低温での原料分解および材料合成を可能とする超臨界二酸化炭素（CO₂）流体処理プロセスの利用を検討した。TEOSおよびエタノールを用いたゾルゲル法によりシリコン（Si）基板およびアルミニウム（Al）電極付Si基板上に前駆体薄膜試料を準備し、これを密閉式反応セル中にCO₂とともに導入後、所定のCO₂温度および圧力（～300℃,～15 MPa）で保持することで超臨界CO₂処理を実施した。その結果、超臨界CO₂雰囲気下においてSi-O-Si結合の形成反応が促進され、従来の熱処理による材料合成よりも平滑かつ欠陥の少ない薄膜材料を作製することに成功した。