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シリコン表面の精密制御によるアルミニウム極微細線の自己組織的形成

研究課題

研究課題/領域番号 08650034
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 表面界面物性
研究機関広島大学

研究代表者

坂上 弘之  広島大学, 工学部, 助手 (50221263)

研究分担者 新宮原 正三  広島大学, 工学部, 助教授 (10231367)
高萩 隆行  広島大学, 工学部, 教授 (40271069)
研究期間 (年度) 1996 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1997年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1996年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード水素終端シリコン表面 / ステップ / テラス構造 / 平坦化処理 / 溶存酸素濃度 / Al微細構造 / DMAlH / 選択反応 / アルミニウム選択堆積 / 平坦化表面 / 昇温脱離法 / テラス周期構造
研究概要

湿式処理によりSi(111)ウェハ表面に任意の規則構造の形成を試みた。さらに、形成された局所的な表面化学構造分布に起因する反応性の違いを利用して、基板表面にアルミニウムの極微細構造の形成を試みた結果、得られた知見を以下に示す。
1. 低溶存酸素NH_4F溶液で処理することで、極めて規則性の高いステップ/テラス周期構造をSi(111)表面に形成することを実現した。
2. 基板表面オフ角を制御することで、任意のステップ/テラス周期を持った表面が自己組織的に形成できることが判った。
3. NH_4F処理により形成したステップ/テラス表面のステップ領域における終端水素原子のSTM観察に成功した。
4. 水素終端Si表面上へのDMA1Hを用いたAl堆積速度の温度依存性と、基板表面からの水素の熱脱離挙動を比較した結果、Alの堆積反応がジ-、トリ-ハイドライド(Si-H_2,Si-H_3)構造からの水素脱離により起こることが判った。
5. NH_4F処理によりステップ/テラス構造を形成したSi表面上に形成したAl核の位置分布を評価した結果、ジ-ハイドライド構造が存在するステップ端に優先的にAlが反応することが確認できた。

報告書

(3件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (13件)

  • [文献書誌] 坂上 弘之: "Scanning Tunneling Microscopy Observation on Atomic Structures of Step Edges and Etch Pits on NH_4F-Treated Si(lll) Surface" Extended Abstracts of the 1996 International Conf.on Solid State Devices and Materials. 392-364 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 坂上 弘之: "Scanning Tunneling Microscopy Observation on Atomic Structures of Step Edges and Etch Pits on NH_4F-Treated Si(lll) Surface" Japanese Journal of Applied Physics. Vol.36 No.3B. 1420-1423 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 坂上 弘之: "Al Nano-Structure Formation using Selective Reactivity of Step/Terrace Structure of Hydrogen-terminated Si(lll) Surface" Abstracts of 4th International Symp.on Atomically Controlled Surfaces and Interfaces. 345 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 坂上 弘之: "Self-Organization of Periodic Step/Terrace Structure on Hydrogen-Terminated Si Surface" JRCAT International Workshop on Science and Technology of Hydrogen-Terminated Silicon Surfaces. 11-12 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 坂上 弘之: "Wafer-Scale Self-Organization of Periodic Step/Terrace Structure on Hydrogen-Terminated Si Surface" Extended Abstracts of the 1998 International Conf.on Solid State Devices and Materials. 434-435 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Sakaue, et.al.: "Scanning Tunneling Microscopy Observation on Atomic Structures of Step Edges and Etch Pits on a NH_4F-Treated Si (111) Surface" Extended Abstracts of the 1996 International Conf.on Solid State Devices and Materials. 392-364 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Sakaue, et.al.: "Scanning Tunneling Microscopy Observation on Atomic Structures of Step Edges and Etch Pits on NH_4F-Treated Si (111) Surface" Japanese Journal of Applied Physics. Vol.36, No.3B. 1420-1423 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Sakaue, et.al.: "Al Nano-Structure Formation using Selective Reactivity of Step/Terrace Structure of Hydrogen-terminated Si (111) Surface" Abstracts of 4th International Symp.on Atomically Controlled Surfaces and Interfaces.345 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Sakaue, et.al.: "Self-Organization of Periodic Step/Terrace Structure on Hydrogen-Terminated Si Surface" JRCAT International Workshop on Science and Technology of Hydrogen-Terminated Silicon Surfaces.11-12 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroyuki Sakaue, et.al.: "Wafer-Scale Self-Organization of Periodic Step/Terrace Structure on Hydrogen-Terminated Si Surface" Extended Abstracts of the 1998 International Conf.on Solid State Devices and Materials. 434-435 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 坂上 弘之: "Al Nano-Structure Formation using Selective Reactivity of Step/Terrace Structure of Hydrogen-terminated Si (111) Surface" Abstracts of 4th International Symp.on Atomically Controlled Surfaces and Interfaces. 345 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 坂上 弘之: "Self-Organization of Periodic Step/Terrace Structure on Hydrogen-Terminated Si Surface" JRCAT International Workshop on Science and Technology of Hydrogen-Terminated Silicon Surfaces. 11-12 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 坂上 弘之: "Scanning Tunneling Microscopy Observation on Atomic Structures of Step Edges and Etch Pits on a NH_4F-Treated Si (111) Surface" Japanese Journal of Applied Physics. 36巻3B号. (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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