| 研究課題/領域番号 |
12650033
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| 研究機関 | 九州共立大学 |
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研究代表者 |
生地 文也 九州共立大学, 工学部, 教授 (00093419)
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| 研究分担者 |
森元 史朗 九州共立大学, 工学部, 助手 (30258339)
内藤 正路 九州工業大学, 工学部, 助手 (60264131)
真田 瑞穂 九州共立大学, 工学部, 助教授 (00258336)
八尋 秀一 九州女子大学, 家政学部, 助教授 (60279130)
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| キーワード | 表面・界面形成 / イオンビームエピタキシー / イオンビーム蒸着 / Agイオン蒸着 / イオン散乱 / 低速電子回折 / イオン-表面相互作用 / 荷電粒子 |
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| 研究概要 |
イオン蒸着源の改良とセクター型質量分離器の採用により、m/qの揃ったAgイオン蒸着が可能となった。本研究期間内において、Si(100)とSi(111)清浄表面に一価のAgイオン蒸着を試み、以下のような結果を得た。
1、イオンドーズ量を一定に保ち、イオンエネルギーを変えて蒸着した場合の表面をイオン散乱分光法で解析した結果、100eVのエネルギーにおいて最も表面被覆率が高く、これより低いエネルギーでは凝集が著しく表面被覆率が低い、いっぽう100eVを超えるとイオンは固体内部に打ち込まれ表面被覆率が下がることが判った。
2、LEED観察の結果、Si(100)-2x1清浄表面では、イオン蒸着直後は周期構造を反映した回折スポットが全て消失した。しかし、その表面を570K程度の温度でアニールするとSi(100)-1x1周期構造に一致する明瞭な回折スポットが出現した。
3、Si(111)-7x7清浄表面では、イオン蒸着直後はやはり周期構造を反映した回折スポットは全て消失したが、アニール処理によってSi(111)-√<3>x√<3>周期構造に一致する明瞭な回折スポットが現れた。
4、エネルギーが高いため固体内部に打ち込まれた場合でも、アニール処理の過程で表面に拡散し、Si(111)-√<3>x√<3>構造を形成する。
5、イオン散乱分光法による解析の結果、イオン蒸着において蒸着イオンが表面拡散して凝集し小さな3次元の島を形成することが判った。
本研究を通じて、イオン蒸着による表面低次元相形成におよぼすイオンの運動エネルギーの効果を明らかにした。
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