| 研究課題/領域番号 |
63850009
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| 研究種目 |
試験研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
応用物性
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| 研究機関 | 武蔵工業大学 |
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研究代表者 |
服部 健雄 武蔵工業大学, 工学部, 教授 (10061516)
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| 研究分担者 |
伊藤 秋男 理学電機, 研究開発部, 課長
森木 一紀 武蔵工業大学, 工学部, 講師 (60166395)
高橋 幸郎 埼玉大学, 工学部, 助教授 (10124596)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
1989年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1988年度: 5,700千円 (直接経費: 5,700千円)
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| キーワード | 光電子分光法 / XPS / 軟X線励起光電子分光法 / ZrMζ線 / 回転タ-ゲット / シリコン酸化膜@シリコン界面 / 自然酸化膜 / 熱酸化膜 / シリコン酸化膜 / シリコン界面 / 超軟X線 / 非破壊分析 / Si_2p光電子スペクトル / 洗浄過程 |
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| 研究概要 |
先ず、超軟X線励起光電子分光分析法の研究においては、エネルギ-分解能の向上、高出力ZrMζ線の発生、ZrMζ線の単色化、電子エネルギ-アナライザ用電源の高安定化に関する検討を行った。その結果、次の問題点が明らかになった。1)光電子スペクトルに含まれるバックグランド信号が極めて大きくなる。これはタ-ゲット面で弾性散乱された高エネルギ-電子が試料表面に入射することによる。これらの電子を除去するために用いた平行平板ディフレクタの形状の最適化が必要である。2)回折格子へのX線の入射角を15度としたとき、十分な反射強度が得られなかった。反射強度を大きくするためには、入射角度を最適化する必要がある。3)X線の半値幅を小さくするためには、分光器に制限スリットを設ける必要がある。4)ZrMζ線の固体における透過率が低いために、ZrMζ線の半値幅はZrタ-ゲットの汚染の影響を受けやすい。そこで、タ-ゲット表面を常に清浄に保つ必要がある。
次に、ZrMζ線励起光電子分光法の表面検出感度が高いことに注目して、熱酸化膜の表面構造、自然酸化膜の構造、SiO_2/Si界面近傍の酸化膜中の不純物原子の分布に関する検討を行った。得られた結果は、次のように要約される。1)乾燥アルゴンまたは乾燥窒素中における熱処理により、熱酸化膜の表面にサブオキサイドが生成される。2)純水中および常温で形成された自然酸化膜の構造は、シリコン原子の面密度にほとんど影響されない。3)(100)面上での自然酸化膜の形成速度は、(110)および(111)面上でのそれに比べて大きい。4)ウェ-ハの洗浄過程で形成された自然酸化膜中Si^<3+>の分布は、洗浄方法に依存する。このSi^<3+>の構造はSi-H結合に由来すると考えられる。5)ひ素を高濃度添加したシリコンを熱酸化したとき、ひ素が界面近傍の酸化膜中に局在する。
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