1989 Fiscal Year Annual Research Report
| Project/Area Number |
01460211
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
|---|
Principal Investigator |
西川 治 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 教授 (10108235)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
富取 正彦 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 助手 (10188790)
|
|---|
| Keywords | 走査型トンネル顕微鏡(STM) / アトムプロ-ブ(A-P) / 走査型トンネル電子分光(STS) / STM・A-P複合器 / 電子の状態密度 / 二極走査型トンネル映像法(DPTI) / 走査探針先端 / 電流映像型トンネル電子分光法(CITS) |
|---|
| Research Abstract |
本研究の目的は、原子的な高分解能を持つ走査型トンネル顕微鏡(STM)と、鋭い針先の表面原子を逐一分析できるアトムプロ-ブ(A-P)とを組合せた複合器を開発し、金属から半導体、セラミックスから電導性高分子までの幅広い材料の表面構造を超微視的な観点から解明する事にあり、平成元年度の研究実施計画には、(1)STMの超高真空装置内に、STMの走査探針の先端の原子配列を直接観察できるFIMを装着する事、(2)STMを走査型トンネル電子分光器(STS)として作動させられるように改善する事、(3)STM・A-P複合器では、STMの試料も針状なので、走査探針と針状試料の針先とを数十Åの精度で位置合わせし、走査探針で試料の針先を走査できる機構を開発する事の3項目が申請されている。
項目(1)については、新しく作製された超高真空STM装置の試料準備用真空槽に、映像型A-Pのイオン検出器である曲面型電子増倍器を装着し、針先の組成分布の分析を可能にした。また、STMにより描きだされた表面凹凸と針先の形状を組織的に解析し、針先に突き出ていてトンネル電流が流れる原子が複数存在すると、予期されない規則構造が描きだされることを示した。項目(2)のSTS法については、二極走査型トンネル映像法(DPTI)と電流映像型トンネル電子分光法(CITS)の二STS法が開発された。DPTIは、試料であるSi面からのトンネル電流は各吸着Si原子の電子状態により著しく変わる事、CITSにより求められたSi表面の状態密度の高い準位はUPSやIPSにより得られた準位と一致する事などの結果が得られた。項目(3)の極微位置合わせ機構の開発については、超高真空用ステッピングモ-タ-の納入が遅れたため最終調整段階に至っていない。以上を総括すると、平成元年度の研究は当初の計画に沿い順調に進行しているといえる。
|
-
[Publications] O.Nishikawa,M.Tomitori,F.Iwawaki and F.Katsuki: "Image Quality of STM and Apex Profile of a Scanning Tip" Colloque de Physique. 50-C8. 217-222 (1989)
-
[Publications] O.Nishikawa,H.Koyama,N.Kodama and M.Tomitori: "The Atom-PROBE with a Field Emission Electron Spectrometer" Colloque de Physique. 50-C8. 507-512 (1989)
-
[Publications] M.Tomitori,F.Iwawaki,N.Hirono,F.Katsuki and O.Nishikawa: "Corrugation of Si Surfaces and Profiles of Tip Apexes" J.Vacuum Science and Technology. A8. 222-225 (1990)
-
[Publications] O.Nishikawa,M.Tomitori,F.Iwawaki,and N.Hirano: "Correlation beteween STM/STS Images and Apex Profiles of Scanning Tips" J.Vacuum Science and Technology. A8. 421-424 (1990)
-
[Publications] M.Tomitori,N.Hirono,F.Iwawaki,Y.Watanabe,T.Takayanagi and O.Nishikawa: "Elaboration and Evaluation of Tip Manupulation of STM" J.Vacuum Science and Technology. A8. 425-428 (1990)
