| 研究課題/領域番号 |
63850006
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| 研究種目 |
試験研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
応用物性
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
森田 健治 名古屋大学, 工学部, 教授 (10023144)
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| 研究分担者 |
灘原 荘一 東芝超LSI研究所, 研究員
渡辺 正晴 東芝超LSI研究所, 主任研究員
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| キーワード | 多光子共鳴電離 / レ-ザ超微量表面不純物分析 / 飛行時間分解法 / イオン衝撃脱離 / 単原子層不純物 / 反跳注入 / sub-ppm |
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| 研究概要 |
本研究の最終目標は、多光子共鳴選択電離分光法を用いて、固体表面上の超微量不純物元素の分析法を開発することである。1989年に本研究課題に関連して行った研究内容は次の通りである。
(1)多光子共鳴選択電離分光システムを開発し、試料をスパッタするためのパルスイオン源および光電離イオンを検出するための飛行時間分解装置とを統合した。本装置を用いて、ニッケル原子に対する共鳴レ-ザ光波長は2290・38Å、2320・46Åおよび2346・00Åであり、鉄原子に対する共鳴レ-ザ光波長は2166・75Åであることを見つけた。
(2)上記装置を用いて、ニッケル標的から放出される中性ニッケル原子のエネルギ-分布を測定した。5kevAr^+によりスパッタされたニッケル原子のエネルギ-分布はトムソン分布型であり、そのピ-クエネルギ-から求めた表面結合エネルギ-は約1.5eVであった。又中性ニッケル原子の共鳴電離の効率は100%に飽和していることが確認され、本装置は放出中性原子の絶対収率を決定できることが判明した。現在、鉄標的からスパッタされる鉄原子のエネルギ-分布を測定している。
(3)Si(111)表面上の√<3>×√<3>構造AgをLEED・AES・RBS法を用いてキャラクタリゼェションした結果、√<3>×√<3>構造の完成被覆率は1であり、√<3>×√<3>単位胞に3個のAg原子を含む原子構造が妥当であることが判明した。
(4)Si(111)表面上の√<3>×√<3>構造AgのAr^+イオン衡撃脱離断面積の測定の結果、5keVによるスパッタ断面積は8.0×10^<-16>cm^2であることが判明した。又反跳注入断面積から、Si(111)表面上の√<3>×√<3>構造Agの結合エネルギ-は0.6eVであると決定した。
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