金属・金属酸化物高誘電体超薄膜の表面界面近傍に特異な局所価電子状態の定量的観測

• 研究課題/領域番号: 23760035
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 垣内 拓大 愛媛大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (00508757)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2012年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2011年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
• キーワード: シリコン / 表面界面 / 局所価電子状態 / オージェ電子-光電子コインシデンス分光 / 高誘電体超薄膜 / シリコン半導体 / ハフニウム / 高誘電体材料 / コインシデンス分光 / 水素 / 省エネルギー / 微細加工 / Si(110) / coincidence spectroscopy / HfO2 / Auger electron / photoelectron

研究概要

長周期の表面1次元性を示す Si(110)-16×2 清浄表面の構造としてAdatom-Buckling モデルが最適であることを実験的に決定した。また、同試料の表面を水素化した H/Si(110)は、表面にある電子が全て消失するために Si の価電子帯上端が～1 eV 高結合エネルギー側にシフトすることを解明した。しかし、Si(110)-16×2 や H/Si(110) -1×1 面上に金属・金属酸化物の超薄膜を作製することはできなかった。

研究成果

• [学会発表] オージェ電子-光電子コインシデンス分光法による SiO_2/Si 超薄膜の表面界面基板を選別した局所価電子状態の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 垣内拓大
  • 学会等名: 第32回表面科学学術講演会
  • 発表場所: 東北大学さくらホール
  • 年月日: 2012-11-22
• [学会発表] オージェ電子-光電子コインシデンス分光法による Si(110)-16×2 清浄表面の局所価電子状態の観測 (2012)
  • 著者名/発表者名: 垣内拓大、佐藤勇輝、花岡咲、長岡伸一、間瀬一彦
  • 学会等名: 第6回分子科学討論会2012東京
  • 発表場所: 東京大学本郷キャンパス
  • 年月日: 2012-09-19
• [学会発表] Construction and Evaluation of Auger-photoelectron Coincidence Apparatus at BL13 of HiSOR (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Kakiuchi, Y. Sato, S. Hanaoka, S. Kajikawa, H. Hayashita, M. Ogawa, S. Arae, S. Wada, T. Sekitani, M. Tanaka, and K. Mase
  • 学会等名: The 16th Hiroshima International Symposium on Synchrotron Radiation
  • 発表場所: Hiroshima University
  • 年月日: 2012-03-01
• [学会発表] Local Valence Electronic States of Si(110)-16×2 Clean Surface Studied Using Auger-photoelectron Coincidence spectroscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: T Kakiuchi, Y. Sato, S. Hanaoka, R. Sakao, S. Arae, M. Tanaka, S. Nagaoka and K. Mase
  • 発表場所: Epochal Tsukuba
• [学会発表] オージェ電子-光電子コインシデンス分光法によるSi(110)-16×２清浄表面の局所価電子状態の観測 (2012)
  • 著者名/発表者名: 垣内拓大
  • 学会等名: 第６回分子科学討論会
  • 発表場所: 東京大学
• [学会発表] Construction and Evaluation of APECS at BL13 HiSOR (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Kakiuchi, S. Nagaoka, and K. Mase
  • 学会等名: The 16th 広島放射光国際シンポジウム
  • 発表場所: Hiroshima University Faculty Club
• [学会発表] APECSを用いたSi(110)-16×2清浄表面の局所価電子状態の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 垣内拓大、佐藤勇輝、花岡咲、坂尾諒、新江定憲、田中正俊、長岡伸一、間瀬一彦
  • 学会等名: 第29回 PF Symposium
  • 発表場所: つくば国際会議場エポカル
• [学会発表] Si(110)-16×2 清浄表面の最安定構造モデル (2011)
  • 著者名/発表者名: 垣内拓大、久保田裕之、田原雅士、間瀬一彦、長岡伸一
  • 学会等名: 第5回分子科学討論会2011年札幌
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2011-09-20