1987 Fiscal Year Annual Research Report
紫外光励起を利用したシリコン基板上へのエピタキシャル絶縁膜形成の基礎研究
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61460124
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| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
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Principal Investigator |
中村 哲郎 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (00126939)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
並木 章 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (40126941)
石田 誠 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (30126924)
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| Keywords | エピタキシャルAl_2O_3膜 / ガスソース分子線エピタキシー / 紫外光励起 / シリコン基板 |
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| Research Abstract |
昨年に引きつづいてSi(100)基板表面上にエピタキシャル絶縁膜を形成させるべく, 成長方法・条件を検討し, 以下の4種の方法を試みた. 1.室温で非晶質のAlーO膜を堆積し, その後昇温する固相成長法. 2.エキシマレーザ光による光CVD法. 3.ガスソース分子線エピタキシャル法. 4.減圧気相成長法. 上の1〜3は同一の超高真空のチャンバー内で行い, 成長方法・条件を変化させた. 4は別の装置で行った. 結果的には3と4の方法でSi基板上にエピタキシャルのAl_2O_3膜を成長させることに成功した. このような方法でエピタキシャルAl_2O_3/Si構造を形成できたのは世の中で初めてであり, 本研究の成果が非常に良く得られたことを意味する. 4の方法は成長温度が1000℃であったが, 3の方法では720℃という低温度でエピタキシャル成長が可能であった. このことは3次元集積回路を考慮した場合, 多層積層構造の形成において大きな利点となる. 成長した絶縁膜を電子線回折法により分析した結果, 結晶構造はγーAl_2O_3であり, Si(100)上にγーAl_2O_3(100)が成長していた. この場合の格子不整率は2.4%であり, サファイアであるαーAl_2O_3の場合よりも小さな値である. またオージェ電子分光の結果, 組成もAl_2O_3の化学量論的組成になっていることが確められた. また基板温度を700℃以下にしたり, TMAとN_2Oの比が大きくなると結晶化はしない. Si(111)基板でも同様の結果を得ることができた. 成長速度は1〜7.5
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[Publications] 江藤晃: 第48回 応用物理学会学術講演会予稿集. 2. 561 (1987)
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[Publications] 片伯部一郎: 第48回 応用物理学会学術講演会予稿集. 1. 153 (1987)
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[Publications] 片伯部一郎: 第35回 応用物理学関係連合講演会予稿集. (1988)
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[Publications] 澤田和明: 第35回 応用物理学関係連合講演会予稿集. (1988)
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[Publications] Makoto Ishida: Journal of Vacuum Science & Technology. (1988)
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[Publications] Masato Ishida: Applied Physics Letters. Apr.18. (1988)
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[Publications] Kazuaki Sawada: Applied Physics Letters. (1988)
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[Publications] Makoto Ishida: Mat.Res.Soc.Sym.Proc.(1988)
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[Publications] Makoto Ishida: Proc.of 5th International Workshop on Future Electron Devices. Apl.15. (1988)
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[Publications] 江藤晃: 第34回応用物理学関係連合講演会予稿集. 502 (1987)
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[Publications] 澤田和明: 第48回応用物理学会学術講演会予稿集. 587 (1987)
