| 研究課題/領域番号 |
12305005
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
片山 光浩 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (70185817)
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| 研究分担者 |
本多 信一 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90324821)
尾浦 憲治郎 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60029288)
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| キーワード | 励起ガス雰囲気下表面プロセス / 低速イオン散乱・反跳分光法 / 全反射赤外分光法 / 表面水素 / 水素サーファクタント媒介エピタキシー / 腹中歪制御 / 成長モルフォロジー / プラズマプロセス |
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| 研究概要 |
本研究では、表面の組成と構造および表面水素の定量が可能な、イオンをプローブとする低速イオン散乱・反跳分光法(CAICISS・TOF-ERDA)と、吸着原子の結合状態の分析が可能な、光をプローブとする全反射赤外分光法(ATR-FTIR)に着目し、これらを相補的に組み合わせることにより、励起ガス雰囲気下の表面プロセスの光・イオンによる同時その場観察法を開拓することを目的とした。そのため、(1)10^<-6>〜10^<-3>Torrの励起ガス雰囲気下での光・イオンによる同時その場観察が可能となる装置を開発し、(2)これを用いて、(1)エピタキシーにおける励起水素の介在プロセス、(2)気相成長プロセス、(3)プラズマと表面との相互作用プロセスなどの、種々の表面プロセスのその場観察を行ない、励起原子照射における表面動的過程に関して興味深い知見を得た。
本年度では、開発した装置を駆使して、(a)Ge/Si(100)水素サーファクタント媒介エピタキシーにおける水素の動的な振る舞い、ならびに(b)水素サーファクタントによるGe平坦膜の熱的安定性についてリアルタイムその場計測を行ない、これらの現象のメカニズムを解明した。また、プラズマ中の表面プロセスをリアルタイムでイオンビームその場計測することに成功した。特筆すべき成果は、前者の研究において、水素サーファクタントを用いてGe平坦膜を成長させると高温加熱しても平坦性が維持されること、それが膜中の歪分布に相関していることを見出したことである。
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