• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

ナノスケールSiO2/Si界面の電子状態と局所誘電特性に及ぼす欠陥の影響

Research Project

Project/Area Number 19026004
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionThe University of Electro-Communications

Principal Investigator

名取 晃子  The University of Electro-Communications, 電気通信学部, 教授 (50143368)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中村 淳  電気通信大学, 准教授 (50277836)
Project Period (FY) 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2007: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Keywords計算物性 / 半導体超微細化 / .表面・界面物性 / 局所誘電特性 / 界面欠陥
Research Abstract

電界印加下の密度汎関数基底状態計算(B.Meyer et al,Phys.Rev.B 63(2001)205426)を用いて電界誘起面平均電荷密度を求め、ガウス則より局所内部電界を評価し、電束密度連続の式より局所誘電率を計算する定式化とプログラム開発を行った。
SiO_2超薄膜と理想的なSiO_2/Si(001)界面に適用し(S. Wakui et al.,in submission to J.Vac.Sci.Tech.B)、電子分極による光学誘電率、電子分極と格子分極の双方による静的誘電率の評価を行った。光学誘電率、静的誘電率共に、表面、界面近傍で急峻に変化することを見出した。さらに、SiO_2超薄膜と理想的なSiO_2/Si(001)界面に酸素空孔を導入し、欠陥が局所誘電率に与える影響を調べた。酸素空孔近傍で光学誘電率、静的誘電率双方に増大が見られた。光学誘電率増強は、酸素空孔に起因するSiタッグリングボンド準位がSiエネルギーギャップ中に現れることにより、電子分極が増大することによる。SiO_2超薄膜での静的誘電率増強には、酸素空孔によるSi原子層間隔の減少にも起因する。さらに、SiO_2超薄膜内のHf原子のSi原子置換により、静的誘電率が局所的に異常に大きく増大する現象を見出した(S.Wakui et al.,in submission to Appl.Phys.Lett.)。

Report

(1 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2008 2007

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Dielectric properties of the interface between Si and SiO22007

    • Author(s)
      S.Wakui, J.Nakamura, A.Natori
    • Journal Title

      Jpn.J.Appl.Phys. 46

      Pages: 3261-3264

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nano-scale profile of the dielectric constant near the Si/oxide interface:A first-principles approach2007

    • Author(s)
      J.Nakamura, S.Wakui, S.Eguchi, R.Yanai, A.Natori
    • Journal Title

      ECS Trans. 11

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Dielectric properties of the interface between Si and SiO22008

    • Author(s)
      S.Wakui, J.Nakamura, A.Natori
    • Organizer
      35th Conf. on the Physics and Semiconductor Interface
    • Place of Presentation
      Santa Fe
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] SiO2/Si(001)界面におけるナノスケール誘電特性の第一原理計算2008

    • Author(s)
      涌井貞一、中村淳、名取晃子
    • Organizer
      物理学会第63回年次大会
    • Place of Presentation
      近畿大学
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] SiO2薄膜中の欠陥近傍における局所誘電率の異常増大2008

    • Author(s)
      涌井貞一、中村淳、名取晃子
    • Organizer
      第55回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      日大船橋
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Dielectric properties of the interface between Si and SiO22007

    • Author(s)
      S.Wakui, J.Nakamura, A.Natori
    • Organizer
      5th Int.Sympo.on Control ofSemiconductor Inter faces
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Nano-scale profile of the dielectric constant near the Si/oxide interface:A first-principles approach2007

    • Author(s)
      J.Nakamura, S.Wakui, S.Eguchi, R.Yanai, A.Natori
    • Organizer
      212th ECS
    • Place of Presentation
      Washington DC
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2007-04-01   Modified: 2018-03-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi