2008 Fiscal Year Annual Research Report
1次元Si(110)表面構造を利用したナノドット規則配列構造の創製とストレス制御
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20310064
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
朝岡 秀人 Japan Atomic Energy Agency, 量子ビーム応用研究部門, 研究主幹 (40370340)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 洋一 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 助教 (20435598)
山崎 竜也 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究員 (30465992)
社本 真一 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 量子ビーム応用研究部門, 研究主席 (90235698)
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| Keywords | 結晶成長 / 表面・界面物性 / ナノ材料 |
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| Research Abstract |
半導体デバイス開発の現場では、低次元系量子構造を実現する自己組織化と、そのヘテロ接合に起因するストレスの制御技術の確立が、特性向上のためのボトルネックになっている。研究申請者らは、表面再構成構造がダブルドメイン化していたSi(110)面に対して、直流加熱電流の方向に依存する表面エレクトロマイグレーション効果を活用し、1次元構造を有するSi(110)表面が形成されることを見出した。このSi(110)面をテンプレートとしてナノドット・ナノワイヤーの配列構造を実現するとともに、ナノ構造の成長カイネティクスを解明することによりストレスの制御プロセスを確立し、高精度に制御された新規量子デバイス創成への指針を得ることを目的とする。20年度においては、ナノドット規則配置のためのSi(110)テンプレートの作成方法の確立のため、走査型トンネル顕微鏡(STM)によるSi(110)清浄表面の原子構造の評価を行なった。その上で、表面エレクトロマイグレーション効果による直流加熱電流の方向依存性、加熱温度の最適化を行い、規定されたSi(110)再構成表面の原子構造評価を行った。その結果、mmオーダーに及ぶ広範囲な表面領域の一次元性を実現し、表面カイラリティを見出した。
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