1992 年度実績報告書

超薄膜干渉計の試作

研究課題

研究課題/領域番号	04555006
研究機関	学習院大学
研究代表者	小川智哉学習院大学, 理学部, 教授 (50080437)
研究分担者	南郷脩史ラトック, システム・エンジニャリング, 社長坂井一文学習院大学, 理学部, 助手 (40205703)
キーワード	干渉縞 / 超薄膜干渉縞 / 固体表面状態 / SIMOX / 半導体レーザー / チタン・サファイャー・レーザ
研究概要	多量に酸素イオンをシリコン・ウエハーに打ち込んで熱処理すると、イオンが通過した時にウエハーに生じた照射損傷は回復して里は350nm程度の単結晶薄膜となる。この熱処理で、ウエハーの上側(表面)に80nm程度の熱酸化膜が、下側には注入した酸素イオンで厚さ80nm程度のsiO_2層が生ずる。この半導体基盤(wafer)内に出来た酸化層は、熱処理で結晶の完全性を回復したSi結晶上に作り付けられる素子間の分離を良くする。この素子間分離の向上を目的として、『10^<18>/cm^2程度の酸素のイオンを注入して、1350 C,4hr程度の熱処理をしたものはSIMOX』と呼ばれている。この試料に集光したレーザー光をあてると、試料表面に局在した同心(楕)円状の干渉縞が生ずる。この干渉縞には『縞の間隔は外側ほど広くなる』と言う特徴があるが、この特徴は今迄に知られている干渉縞と、全く異なるものである。この干渉縞は幾何学的な構造として「光学的平面と、これに平行な拡散面」とがあれば生ずると言える。たとえば、透明な面を通過して拡散面に入射した光はここで散乱し、或程度広がった光となって透明な平面にもどる為に、表面で反射した光と干渉して生ずる縞として説明できる。このような幾何学的構造があれば、spacerの光学的厚さが「光の波長よりも極端に薄い場合」でも、この形の干渉縞が観察できるので、これを『超薄膜干渉縞』と名付た。この干渉縞は半導体レーザー(LD)を光源として用いた時に発見したが、LDは幾つかの波長を含むので、干渉縞に微細構造が発生する。この欠点を除去するために定在波形チタン・サファイヤー・レーザーを購入した。なお、装置を組上げるために必要な素子は消耗品の分類に入ると思っていたが、素子の単価が高く、これらを全て備品としたため、この項目が申請時より多くなってしまった。

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] Lu Taijin et al and T.OGAWA: "Characterization of extremely thin epitaxial layers and films by new interference fringes" Journal of Materials Research. 7. 2182-2185 (1992)
[文献書誌] K.Sakai et al and T.OGAWA: "IR light intensities scattered from defects in an In-doped LEC GaAs crystals as functions of wavelength and intensity of bias light superposed on the defects" Japanese J.Applied Physics. 31. 2945-2948 (1992)
[文献書誌] 陸太進・他小川智哉: "超薄膜干渉縞およびそれによる半導体薄膜の評価" レーザー科学. 14. 70-73 (1992)
[文献書誌] T.OGAWA et al: "Optical characterization of Si wafers" Materials Science and Engineering. 14. (1993)
[文献書誌] Li Lian et al and T.OGAWA: "In situ observation of subcritical crystalline particles and their behavior on growthg of KDP crystals from aqueous solution by light scattering technique" Journal of Materials Research. 12. 3275-3279 (1992)
[文献書誌] T.OGAWA: "A phenomenological study on crystal growth from aqueous solutions" Progress in Crystal Growth and Characterization of Materials. (1993)
[文献書誌] 小川智哉編集主任分担執筆: "結晶評価技術ハンドブック" 朝倉書店, (1993)
[文献書誌] 小川智哉分担執筆: "結晶成長ハンドブック" 共立出版社, (1993)

1992 年度 実績報告書

超薄膜干渉計の試作

研究代表者

小川 智哉 学習院大学, 理学部, 教授 (50080437)

研究成果

[文献書誌] Lu Taijin et al and T.OGAWA: "Characterization of extremely thin epitaxial layers and films by new interference fringes" Journal of Materials Research. 7. 2182-2185 (1992)

[文献書誌] K.Sakai et al and T.OGAWA: "IR light intensities scattered from defects in an In-doped LEC GaAs crystals as functions of wavelength and intensity of bias light superposed on the defects" Japanese J.Applied Physics. 31. 2945-2948 (1992)

[文献書誌] 陸太 進・他 小川 智哉: "超薄膜干渉縞およびそれによる半導体薄膜の評価" レーザー科学. 14. 70-73 (1992)

[文献書誌] T.OGAWA et al: "Optical characterization of Si wafers" Materials Science and Engineering. 14. (1993)

[文献書誌] Li Lian et al and T.OGAWA: "In situ observation of subcritical crystalline particles and their behavior on growthg of KDP crystals from aqueous solution by light scattering technique" Journal of Materials Research. 12. 3275-3279 (1992)

[文献書誌] T.OGAWA: "A phenomenological study on crystal growth from aqueous solutions" Progress in Crystal Growth and Characterization of Materials. (1993)

[文献書誌] 小川 智哉 編集主任分担執筆: "結晶評価技術ハンドブック" 朝倉書店, (1993)

[文献書誌] 小川 智哉 分担執筆: "結晶成長ハンドブック" 共立出版社, (1993)

1992 年度実績報告書

小川智哉学習院大学, 理学部, 教授 (50080437)

[文献書誌] 陸太進・他小川智哉: "超薄膜干渉縞およびそれによる半導体薄膜の評価" レーザー科学. 14. 70-73 (1992)

[文献書誌] 小川智哉編集主任分担執筆: "結晶評価技術ハンドブック" 朝倉書店, (1993)

[文献書誌] 小川智哉分担執筆: "結晶成長ハンドブック" 共立出版社, (1993)