| 研究課題/領域番号 |
10450012
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
応用物性・結晶工学
|
|---|
| 研究機関 | 法政大学 |
|---|
研究代表者 |
山本 康博 法政大学, 工学部, 教授 (50139383)
|
|---|
| 研究分担者 |
佐藤 政孝 法政大学, イオンビーム工学研究所, 助教授 (40215843)
井上 知泰 いわき明星大学, 理工学部, 教授 (60193596)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1998 – 2000
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
|
| 配分額 *注記 |
12,200千円 (直接経費: 12,200千円)
2000年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1999年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1998年度: 9,700千円 (直接経費: 9,700千円)
|
|---|
| キーワード | ヘテロエピタキシ / CeO_2 / SiGe / SOI / イオンビーム誘起結晶化 / アモルファスシリコン / 界面反応 / イオンビームスパッタ / IBIEC / ランプ加熱 / 固相エピタキシ / イオンの電子 / 核的散乱 |
|---|
| 研究概要 |
本研究から得られた成果の概要を以下に列挙する。
1.チャネリング条件での重イオン照射によりCeO_2の結晶性が改善されることが分かった。
2.本研究により製作した水冷基板ホルダーの使用によりCcO_2/Si上にE-gun蒸着法で結晶核を持たない良質の非晶質シリコン層を形成できることを反射高速電子線回折(RHEED)パターンのその場観察により確認した。
3.シリコンを堆積した試料に対し、基板温度350℃および400℃において2McVのGeおよびSiイオンビームを1×10^<16>/cm^2照射し、ラザフォード後方散乱法を用いてイオンビーム誘起エピタキシャル成長(IBIEC)が起っているかを調査したが、実験条件の範囲内ではIBIECは認められなかった。
4.ヘテロ界面を持つ別の系である、Ge/SiにおいてIBIECが起きるか否かを調査した。単結晶Si上にGeを真空蒸着法により堆積し、Ge/Si界面付近にあらかじめGeイオンを注入することで界面のイオンミキシングを行った後に、基盤温度200℃以上で2MeVのGeイオンを照射すると1×10^<15>/cm^2以上の照射量でIBIECが進行する証拠を得た。但し、Ge照射ではIBIECの進行と同時に堆積Ge層のスパッタリングが強く起こるため、1×10^<17>/cm^2以上の照射は困難であることも同時に明らかになった。
以上より、ヘテロ界面におけるIBIECには、照射イオンのエネルギーと照射量および基板温度だけでなく、両層の結晶構造の組合わせに一定の条件、すなわちSi/Ge系のように結晶構造を変えること無く両層の原子が相互に混じり合うという条件が必要であるとの示唆を得た。
|
