2014 Fiscal Year Annual Research Report
金属及び半導体上に形成する同一性酸化シリコン単分子層の構造とバンドギャップ
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23540372
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| Research Institution | Fukuoka University |
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Principal Investigator |
栃原 浩 福岡大学, 工学部, 研究員 (80080472)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水野 清義 九州大学, 総合理工学研究科(研究院), 教授 (60229705) [Withdrawn]
白澤 徹郎 東京大学, 物性研究所, 助教 (80451889)
小森 文夫 東京大学, 物性研究所, 教授 (60170388)
鈴木 孝将 福岡大学, 工学部, 教授 (10580178)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2015-03-31
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| Keywords | 酸化シリコン超薄膜 / エピタキシー / 半導体／絶縁体接合 / シリコンカーバイド / バンドギャップ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成２6年度は、研究成果を国内外の会議において発表するとともに，関連の国内外の研究室を訪問し，それぞれの得意な分野からの批判やコメントをもらうことを主要な活動内容としたいと延長申請を行ない、認められた．２５年度末に行なったSi面(6H-SiC(0001))のSTM結果をまとめることもおこなった。Si面上の結晶性酸化シリコン単層膜は、C面と同様の周期配列（今後、簡単のためSQRT3と書く）を示すが，その構造と化学組成は少し異なっている。C面のそれの化学組成がSi2O3であるのに対して，Si面のそれはSi2O5である。この結晶性酸化シリコン単層膜は正確にはSiC(0001)-( SQRT3x SQRT3)R30-Si2O5と表示される。
Si面サンプルのSQRT3を低速電子回折(LEED)で観察したところ、シャープな(SQRT3xSQRT3)R30のスポットが得られたので，STM装置で観察した。C面のときと同じく、表面は平滑ではなく直径が2～５nm、高さ約1 nmの円盤状の物質（今後、ナノ粒子と呼ぶ）が存在していた。これらのナノ粒子はSiO2であると考えられた。C面のときと同様に加熱によりナノ粒子のみを取り除く方針を立てた。温度を900-1000度Cの間で10-20度Cずつ上昇させ、STM観察を室温でおこなった．しかし、C面と異なり，加熱に伴い，ナノ粒子を取り除く前にステップ形状が乱れる現象に直面し、そのせいか結晶性酸化シリコン単層膜の存在を原子レベルで確認することはできなかった．
したがって、国内外の学会での発表等は，おもにC面の結晶性酸化シリコン単層膜、すなわち、SiC(000-1)-(SQRT3x SQRT3)R30-Si2O3について述べた．電子デバイスの複数のグループから興味を持っていただいたので，今後の共同研究につながることが望まれる．
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Research Products
(5 results)
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[Presentation] Ultrathin Crystalline Silica Films Formed Epitaxially on SiC Basal Planes2014
Author(s)
H. Tochihara, T. Suzuki, K. Yagyu, T. Shirasawa, T. Kajiwara, T. Miyamachi, T. Takahashi, F. Komori, S. Tanaka
Organizer
The 9th International Forum on Advanced Materials Science and Technology
Place of Presentation
Xiamen University, Xiamen, China
Year and Date
2014-11-30 – 2014-12-03
Invited
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[Presentation] Scanning Tunneling Microscopy Studies of Epitaxial Silica Monolayers on C- and Si-Faces of Hexagonal SiC Basal Planes2014
Author(s)
H. Tochihara, T. Suzuki, K. Yagyu, T. Shirasawa, T. Kajiwara, T. Miyamachi, T. Takahashi, F. Komori, S. Tanaka
Organizer
IUMRS-ICA2014
Place of Presentation
Fukuoka University, Fukuoka, Japan
Year and Date
2014-08-24 – 2014-08-30
