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超低速イオンを用いたFIB誘起ダメージ層の除去による原子レベル表面・界面構造解析

Research Project

Project/Area Number 04J08002
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Applied physics, general
Research InstitutionOsaka University
Research Fellow 下藤 潤平  大阪大学, 大学院・工学研究科, 特別研究員(DC2)
Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2005: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords低速イオン / 表面・界面荒れ / FIB誘起ダメージ層 / GaAs / 断面TEM観察 / 連続照射
Research Abstract

本研究では,超低速イオンビーム(100eV以下)を用いた断面透過型電子顕微鏡観察用試料作製法の確立と,半導体デバイスの原子レベルでの表面・界面構造評価への応用を目的としている.低速イオンビーム照射を行うにあたり,試料へ均一なイオンビーム箏流で照射し,イオンビームのドーズ量をおさえる必要があるため,低速イオン銃の集束レンズ条件を設定する際に,試料にイオンビームを照射することなく集束レンズ条件の設定を行えるように,低速イオンビームの軸調整用ホルダーを試作した.試作した軸調整用ホルダーを用いて,集束レンズ条件を設定した後,低速イオンビームを照射して,FIB誘起ダメージ層の除去を行った.本年度に得られた結果は以下のとおりである.
GaAsへき開試料に表面垂直方向から25keV Ga^+FIBを照射し,GaAs試料表面に形成されたFIB誘起ダメージ層へ100eV Ar^+イオンを照射し,FIB誘起ダメージ層の除去を行った.その結果,FIB誘起ダメージ層が除去出来ている部分と,完全に除去されていない部分とを観察した.除去出来ている部分は,FIB照射後に見られた表面・界面荒れが平坦となっており,また厚さ〜35nmのFIB誘起ダメージ層が〜2nmに除去できていた.完全に除去出来ていない部分は,表面・界面が荒れており,また厚さ〜10nmのダメージ層を観察した.このことから,100eV Ar^+イオン照射によるFIB誘起ダメージ層の除去では,FIB照射後の表面・界面荒れおよび,FIB誘起ダメージ層全体を除去することが出来ないことがわかった.

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report

Research Products

(1 results)

All 2005

All Journal Article (1 results)

  • [Journal Article] Transmission electron microscopy study of low-energy ion-induced damaged layer2005

    • Author(s)
      J.Kato, T.Nagatomi, Y.Takai
    • Journal Title

      Surface and Interface Analysis Vol.37 Issue 2

      Pages: 256-260

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-03-31   Modified: 2016-04-21  

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