| 研究概要 |
本研究の目的はよく定義された条件下で清浄な単結晶上にシリコン, カーボンなどの真空紫外光CVD反応を行わせ, その反応初期過程を調べるところにある.
したがって, 本年度は専らこの目的に合致した実験装置をデザインし, 作成することを行った.
作成したのは測定評価室と, 別途費用で設計製作した2台のCVD反応装置であり, これらをゲイトヴァルヴを通してドッキングさせたものである. 全てが超高真空仕様になっており, 主排気は128 l/secのノーブル型イオンポンプ, 及び, チタンサブリメーションポンプ(別途購入), 粗排気と, CVD反応時の排気には300 l/secのターボ分子ポンプ(別途購入)を用いた. 反応の前処理, 反応時, そして反応後の表面の評価を真空を破らずに測定評価室でできるようにした.
評価手段としては, シルコン単結晶の表面状態を調べるLEED, オージェ電子分光基(別途借用), 界面の表面準位の変化を調べる真空紫外光電子分光法を利用できるようにした. このために, 球状逆電場阻止型の電子分光器を作成した.
また, CVD反応の方法としては, 真空紫外光CVD以外に直流プラズマ, 高周波プラズマ法が可能なようにした.
現在, 装置の立ち上げを行っており, ベイキング後の到達真空度は6x10^<-11> torrであった. 一方, CVD反応のためのシラン, ジボランのガスフローシステムも完成した.
また, 本研究との関連研究として, いくつかの長鎖アセチレン化合物の紫外光重合の予備実験を行った. そのなかで, ステアロール酸(CH_3(CH_2)_7C=C(CH_2)_7ーCOOH)では, 白色から黄色への変化がみられ, 高速液体クロマトグラフィ, 赤外吸収スペクトル等の測定から, 明らかな光重合が起こっていることが確認された. この反応メカニズムについても現在検討中である.
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