| 研究課題/領域番号 |
11874045
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
平山 博之 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (60271582)
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| 研究分担者 |
高柳 邦夫 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (80016162)
大島 義文 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助手 (80272699)
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| キーワード | Misfit単位 / MBE / STM / Si / Ge |
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| 研究概要 |
本研究課題では、本年度は小型MBE装置を既存のSTM装置にドッキングさせた。この装置では、超高真空直線導入機によりMBEとSTMとの間で、真空を破らず試料を搬送することができる。またMBE装置では、STM試料ホルダーにセットした試料上にそのままSi、Ge の成長が行えるような工夫がなされている。ドッキング後においてもMBE装置は単独で排気した場合には 1x10-8Paの到達真空度が実現され、またSTM装置とのゲートバルブを開いて試料の搬送を行った場合にも 5x10-8Pa以下の真空度が保たれることを確認した。またMBEをドッキングした後のSTM装置でも、除振に工夫を凝らすことでSTM単独の場合と変わらない振動伝達関数をキープでき、原子分解能観察が十分可能であることを、Si(111)表面のSTM観察により確認した。
以上の準備を終え、STM装置にドッキングさせたMBE装置を用いて Si(001)基板表面上へのSi、Ge成長の実験を開始した。Si、GeはともにKセルから蒸発させる方式で成長させる。また同じにHBO2セルからBの供給も行った。現在までにビームフラックスモニターを用いて、各セルの温度とビーム強度の相対的な関係を測定し、またRHEED振動周期の観察から、ビーム強度の絶対値計測を行った。さらにこれらの結果を元に、SiGe混晶の成長および成長表面のSTM観察を開始している。STM観測は、SiGe混晶膜厚が薄い方から徐々に厚い方に成長条件を振って行っているが、現在はまだ臨界膜厚を超え他条件での観測行っていないので、混晶成長時のMisfit転位に起因すると思われるステップはまだ観測されていない。しかしSTM観察時の分解能は良好であり、通常の高さよりも低いMisfit転位起源のステップを観察できる能力は十分あることが確認されている。
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