1994 年度実績報告書

超クリーンクローズド多重湿式プロセス装置を用いた超純水中のシリコン表面状態の研究

研究課題

研究課題/領域番号	04452092
研究機関	大阪大学
研究代表者	岩崎裕大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00029901)
研究分担者	白永煥大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (70263316) 吉信達夫大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (30243265)
キーワード	シリコン / RCA洗浄 / クローズドシステム / フローセル / マイクロラフネス / STM / AFM / フラクタル
研究概要	湿式プロセス中のシリコン/溶液界面状態をin situで、さらに原子レベルで評価するためEC-STMにフローセルシステムを組み込んだ。具体的には、比抵抗18MΩ以上の超純水供給装置、溶液中で観察可能な電気化学STM装置、超純水やエッチング液の循環システムによって低溶存酸素濃度の清浄な環境を液中で実現することができ、シリコン/溶液界面状態をin situで、さらに原子レベルで評価することが実現できた。一つの例として、超クリーンクローズド多重湿式プロセス装置を用いた薬液連続置換プロセスによってp-type Si(111)試料を外部雰囲気にさらすことなくRCA洗浄した後、常温でSC1またはSC2長時間洗浄により均一な酸化膜を付け、電気化学STM観測セルにセットした。その後、フッ酸或いはフッ化アンモニアにより酸化膜をきれいに除去した後、試料を外部雰囲気にさらすことなく観測セルを薄い硫酸に置換してEC-STM測定を行った。その結果、(1)フッ酸で処理したSi(111)面はステップ構造が観察できたが50×50nm^2のrms荒さが0.604Åと荒い、(2)フッ化アンモニアで処理したSi(111)面はダブルステップ、或いはその倍周期のステップ構造が観察でき、rmsが0.381Åとより平坦であった。各々の処理によって表面状態が異なることを詳しく調べるため、現在処理表面の化学状態をAES,XPSで調査中である。本研究により、現在半導体産業で行われているシリコン湿式化学プロセス等の溶液中プロセスの原子レベルでのその場観察ができ、その結果、RCA洗浄等のシリコン湿式化学プロセス等の溶液中プロセスの原子レベルでの解明や最適化の基礎的なデータの収集に着手できた。

研究成果

(8件)

すべてその他

すべて文献書誌 (8件)

[文献書誌] H.Iwasaki and T.Yoshinobu: "Self-Affine Growth of Copper Electrodeposits" Phys.Rev.B. 48. 8282-8285 (1993)
[文献書誌] T.Yoshinobu and H.Iwasaki: "Scaling Analysis of Chemical-Vapor-Deposited Tungsten Films by Atomic Force Microscopy" Japanese Journal of Applied Physics. 33. L1562-L1564 (1993)
[文献書誌] T.Yoshinobu and A.Iwamoto and H.Iwasaki: "Mesoscopic Roughness Characterization of Grown Surfaces by Atomic Force Microscopy" Japanese Journal of Applied Physics. 33. L67-L69 (1994)
[文献書誌] T.Yoshinobu and A.Iwamoto and H.Iwasaki: "Scaling Analysis of SiO_2/Si Interface Roughness by Atomic Force Microscopy" Japanese Journal of Applied Physics. 33. 383-387 (1994)
[文献書誌] A.Iwamoto,T.Yoshinobu and H.Iwasaki: "Stable Growth and Kinetic Roughening in Electrochemical Deposition" Physical Review Letters. 72. 4025-4028 (1994)
[文献書誌] 吉信達夫: "表面・界面ラフネスの原子間力顕微鏡による評価" 応用物理. 63. 1123-1126 (1994)
[文献書誌] 岩崎裕: "走査型トンネル顕微鏡/原子間力顕微鏡利用技術集成" (株)テイー・アイ・シイ-, 401 (1994)
[文献書誌] 吉信達夫: "走査型トンネル顕微鏡/原子間力顕微鏡利用技術集成" (株)テイー・アイ・シイ-, 401 (1994)

1994 年度 実績報告書

超クリーンクローズド多重湿式プロセス装置を用いた超純水中のシリコン表面状態の研究

研究代表者

岩崎 裕 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00029901)

研究成果

[文献書誌] H.Iwasaki and T.Yoshinobu: "Self-Affine Growth of Copper Electrodeposits" Phys.Rev.B. 48. 8282-8285 (1993)

[文献書誌] T.Yoshinobu and H.Iwasaki: "Scaling Analysis of Chemical-Vapor-Deposited Tungsten Films by Atomic Force Microscopy" Japanese Journal of Applied Physics. 33. L1562-L1564 (1993)

[文献書誌] T.Yoshinobu and A.Iwamoto and H.Iwasaki: "Mesoscopic Roughness Characterization of Grown Surfaces by Atomic Force Microscopy" Japanese Journal of Applied Physics. 33. L67-L69 (1994)

[文献書誌] T.Yoshinobu and A.Iwamoto and H.Iwasaki: "Scaling Analysis of SiO_2/Si Interface Roughness by Atomic Force Microscopy" Japanese Journal of Applied Physics. 33. 383-387 (1994)

[文献書誌] A.Iwamoto,T.Yoshinobu and H.Iwasaki: "Stable Growth and Kinetic Roughening in Electrochemical Deposition" Physical Review Letters. 72. 4025-4028 (1994)

[文献書誌] 吉信 達夫: "表面・界面ラフネスの原子間力顕微鏡による評価" 応用物理. 63. 1123-1126 (1994)

[文献書誌] 岩崎 裕: "走査型トンネル顕微鏡/原子間力顕微鏡利用技術集成" (株)テイー・アイ・シイ-, 401 (1994)

[文献書誌] 吉信 達夫: "走査型トンネル顕微鏡/原子間力顕微鏡利用技術集成" (株)テイー・アイ・シイ-, 401 (1994)

1994 年度実績報告書

岩崎裕大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (00029901)

[文献書誌] 吉信達夫: "表面・界面ラフネスの原子間力顕微鏡による評価" 応用物理. 63. 1123-1126 (1994)

[文献書誌] 岩崎裕: "走査型トンネル顕微鏡/原子間力顕微鏡利用技術集成" (株)テイー・アイ・シイ-, 401 (1994)

[文献書誌] 吉信達夫: "走査型トンネル顕微鏡/原子間力顕微鏡利用技術集成" (株)テイー・アイ・シイ-, 401 (1994)