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STM-STS法による化合物半導体表面における吸着水素の表面変性効果に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 08750037
研究種目

奨励研究(A)

配分区分補助金
研究分野 表面界面物性
研究機関九州工業大学

研究代表者

内藤 正路  九州工業大学, 工学部, 助手 (60264131)

研究期間 (年度) 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1996年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード走査トンネル顕微鏡 / シリコン / 水素終端 / 薄膜 / 表面構造 / 表面電子状態 / 低速電子線回折 / 超高真空
研究概要

表面・界面に存在する水素に関連した研究は、その物理的、化学的な性質を解明しようとする基礎的観点と水素終端表面に発現する新しい物性を半導体プロセスの低温化やデバイスの微小化に利用するという応用的観点の双方からその重要性が認識され、最近特に関心が高まっている。そこで、化合物半導体表面に水素原子が吸着したときの、水素による表面物性の変化を走査トンネル顕微鏡分光法(STM-STS)、イオン散乱分光法(ISS)によって調べた。以下に得られた知見や今後の予定を示す。
1.清浄表面構造の解析
化合物半導体(GaP(001))清浄表面の構造解析をSTM-STS及びISSを用いて行った。安定相といわれている4×2構造は、1ユニットセル当たり最表面に2つのGaダイマーと第3層目に1つのGaダイマーが存在することがわかった。さらにダイマー間距離は約0.27nmであることがわかった。
2.水素吸着表面構造の解析
水素吸着によるGaP(001)表面構造の変化の様子をSTM-STSを用いて解明することを試みた。水素曝露によって得られた表面は、4×2構造と2×4構造を持っていることがわかった。4×2構造は清浄表面と同じ周期性であるが、実際は異なった構造(zigzag構造)であった。2×4構造は1ユニットセル当たり3つのP原子ダイマーの存在を示唆する結果が得られた。
今後、清浄表面及び水素終端表面上における金属薄膜成長様式について調べる予定である。

報告書

(1件)
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] M.NAITOH: "Scanning tunneling microscopy observation of bismuth growth on Si(100) surfaces" SURFACE SCIENCE. (in press).

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] N.OISHI: "An ISS study on Ga-dimer arrangement in the GaP(001)4×2 surface" SURFACE REVIEW & LETTERS. (in press).

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M.NAITOH: "A clean GaP(001)4×2/c(8×2) surfaced structure studied by scanning tunneling microscopy and ion scattering spectroscopy" JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS. 35. 4789-4790 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] A.WATANABE: "New reconstruction of the GaP(001) surface studied by scanning tunneling microscopy" JOURNAL OF VACUUM SCIENCE TECHNOLOGY B. 14. (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M.NAITOH: "An STM observation of silver growth on hydrogen-terminated Si(111) surfaces" SURFACE SCIENCE. 357/358. 140-144 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 内藤正路: "Si表面の水素定量と水素終端面上でのAg薄膜形成初期過程の研究" 九州工業大学研究報告(工学). 68. 31-39 (1996)

    • 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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