| 研究課題/領域番号 |
12305005
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
表面界面物性
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
片山 光浩 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (70185817)
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| 研究分担者 |
本多 信一 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90324821)
尾浦 憲治郎 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60029288)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
42,280千円 (直接経費: 37,900千円、間接経費: 4,380千円)
2002年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
2001年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
2000年度: 23,300千円 (直接経費: 23,300千円)
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| キーワード | 励起ガス雰囲気下表面プロセス / 低速イオン散乱・反跳分光法 / 全反射赤外分光法 / 表面水素 / 水素サーファクタント / 膜中歪制御 / 成長モルフォロジー / プラズマプロセス / 水素サーファクタント媒介エピタキシー / 腹中歪制御 / 低速イオン散乱反跳分光法 / 吸着状態 / プラズマ / 励起原子照射 / 表面窒化 / 気相成長 |
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| 研究概要 |
本研究では、表面の組成と構造および表面水素の定量が可能な、イオンをプローブとする低速イオン散乱・反跳分光法(CAICISS・TOF-ERDA)と、吸着原子の結合状態の分析が可能な、光をプローブとする全反射赤外分光法(ATR-FTIR)に着目し、これらを相補的に組み合わせることにより、励起ガス雰囲気下の表面プロセスの光・イオンによる同時その場観察法を開拓することを目的とした。そのため、(1)10^6〜10-^3Torrの励起ガス雰囲気下での光・イオンによる同時その場観察が可能となる装置を開発し、(2)これを用いて、(1)エピタキシーにおける励起水素の介在プロセス、(2)気相成長プロセス、(3)プラズマと表面との相互作用プロセスなどの、種々の表面プロセスのその場観察を行ない、励起原子照射における表面動的過程に関して興味深い知見を得た。
代表的な成果は、Ge/Si(100)水素サーファクタント媒介エピタキシーにおける水素の動的な振る舞いについてリアルタイムその場計測を行ない、この現象のメカニズムを解明したことである。特筆すべき知見は、成長表面で熱平衡状態にある表面水素量の解析などから、(1)サブモノレーヤーの表面水素がサーファクタントとして最も効果的に働くこと、(2)表面水素量が最適値を超えると表面ラフニングが起こるが、成長表面では依然としてモノハイドライド相が維持されていることを見出したことである。
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