1997 Fiscal Year Annual Research Report

界面電子トンネリングの基礎と応用-低温超高真空BEEMの開発-

Research Project

Project/Area Number	08102001
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	櫻井利夫東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20143539)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小林力東北大学, 金属材料研究所, 助手長谷川幸雄東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (80252493)
Keywords	バリスティック電子放射顕微鏡 / 走査トンネル顕微鏡 / アトムプローブ電界イオン顕微鏡 / 金属半導体界面 / 半導体ヘラロ界面 / ナノ結晶材料 / 電子エネルギー損失分光 / 局所仕事関数
Research Abstract	本研究は、界面の諸現象を原子レベルで系統的に研究できる新手法を開発し、その評価・応用を行うことを目的としており、以下の3つのサブテーマに分けられる。1)BEEM装置の開発とそれによる金属/半導体界面の研究、2)アトムプローブを用いた金属/金属界面の研究、3)MBE-STMを用いた半導体へテロ界面の研究に分けられる。これまでの実績は以下の通りである。 1)BEEM:装置および試料低温化機構の立ち上げ、Au/Sl界面やNISI_2/Sl界面を用いて、STMおよびBEEMとしての性能評価を行なった。Au/Sl系では、界面での整合度に起因すると考えられる金薄膜の結晶粒間の電子透過の差が観察され、またNLSl_2/S1界面では、NISI_2薄膜内でのナノサイズでの電流透過の高い領域(ピンホール)の分布を界面の像として捉えることができた。 2)アトムプローブ:バルクアモルファスとして知られるZr-Cu-Pd-Al合金のアモルファス相からの結晶形成過程における微小領域での組成分析を行ない、その高い非結晶形成能の原因を解明した。 3)STM関連:MBE結合型STMを用いてCaAs上のlnAs成長過程の解析を行い、歪み緩和による平担化メカニズムを原子レベルで解明した。またGaAsやSIC基板上でのGaNの成長に関する研究も進めており、その原子像の観察に成功した。また高分解能電子損失分光(HREELS)を結合したSTMを用いて、C60を代表とするフラーレン分子と金属基板との電荷移動に関する研究を進めており、その吸着サイト依存性などを明らかにした。さらにAu/Cu・Pd/Cu系における局所仕事関数分布に関する研究を進め、仕事関数の薄膜厚さ依存性やステップ近傍でのポテンシャルの変化をナノスケールの空間分解能で観察することに成功した。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Qikun Xue: "6×2 Surface reconstruction for the two dimensicnal graoth of InAs on GaAs" Physical Review B. 57(発表予定). (1998)
[Publications] Qikun Xue: "Extraordinary graoth of C_<60> on a GaAs(001)As-rich 2×4 surface" Jornal of Vacuun Science & Technology B. 15. 1628-1632 (1997)
[Publications] Qikun Xue: "Initial stages of cubic GaN graoth on the GaAs (001) surface" Japanese Journal of Applied Physics. 36. L1486-L1489 (1997)
[Publications] Qikun Xue: "Scanning tanneling microscopy of III-V Compound semiconductor (001) surface" Progress in Surface Science. 56. 1-146 (1997)
[Publications] Yukio Hasegawa: "Atamic Struoture of Faceted Planes of 3D InAs islands on GaAs (001)" Applied Physics Letters. (発表予定). (1998)
[Publications] Yukio Hasegawa: "Elemental contrast of local work function studied by STM" Sunface Science. 386. 328-334 (1997)

1997 Fiscal Year Annual Research Report

界面電子トンネリングの基礎と応用-低温超高真空BEEMの開発-

Principal Investigator

櫻井 利夫 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20143539)

Research Products

[Publications] Qikun Xue: "6×2 Surface reconstruction for the two dimensicnal graoth of InAs on GaAs" Physical Review B. 57(発表予定). (1998)

[Publications] Qikun Xue: "Extraordinary graoth of C_<60> on a GaAs(001)As-rich 2×4 surface" Jornal of Vacuun Science & Technology B. 15. 1628-1632 (1997)

[Publications] Qikun Xue: "Initial stages of cubic GaN graoth on the GaAs (001) surface" Japanese Journal of Applied Physics. 36. L1486-L1489 (1997)

[Publications] Qikun Xue: "Scanning tanneling microscopy of III-V Compound semiconductor (001) surface" Progress in Surface Science. 56. 1-146 (1997)

[Publications] Yukio Hasegawa: "Atamic Struoture of Faceted Planes of 3D InAs islands on GaAs (001)" Applied Physics Letters. (発表予定). (1998)

[Publications] Yukio Hasegawa: "Elemental contrast of local work function studied by STM" Sunface Science. 386. 328-334 (1997)

櫻井利夫東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20143539)