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励起分子線によるダイヤモンド表面化学反応の研究

激发分子束金刚石表面化学反应研究

基本信息

批准号：
11750022
负责人：
高見知秀
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、ダイヤモンド表面に、水素またはヘリウムと炭化水素ガスを混合プラズマ放電させて生成した励起分子線を照射し、表面化学反応を反射高速電子回折(RHEED)法、走査トンネル顕微鏡(STM)法、原子間力顕微鏡(AFM)法、X線光電子分光法(XPS)、オージェ電子分光法(AES))により分析し、化学蒸着(CVD)法によるダイヤモンド合成の反応機構を解明する事にある。本年度は、励起分子線により反応した試料表面を、真空槽から出さないでAESを計測できるように円筒鏡型電子エネルギー分析器を作製した。高圧合成人工ダイヤモンド(100)表面に窒素イオンビームを照射した際に出来た窒化炭素をXPSで分析し、スペクトルの帰属を行った。また、高圧合成人工ダイヤモンド(100)表面にマイクロ波プラズマCVD法で作製した気相成長ダイヤモンド薄膜の表面のRHEED観察において、異常なRHEED図形が観察された。これは試料表面の微傾斜による結果であることが詳細な解析により明らかとなった。更に、高圧合成人工ダイヤモンド(100)表面にマイクロ波プラズマCVD法で作製した気相成長ダイヤモンド薄膜の表面をSTMとAFMで観察し、接触式AFMにおける計測は真の原子分解能ではないことを示した。

The purpose of this study is to generate excitation molecular radiation, surface chemical reflection high-speed electron refraction (RHEED), atomic force microscopy (AFM), atomic force microscopy (AFM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), atomic force microscopy (AFM), atomic force microscopy (AFM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The chemical reaction mechanism was explained by the chemical vapor deposition (CVD) method, the chemical vapor analysis method (AES) and the chemical vapor method. This year, the molecular line equipment is used to analyze the surface of the material, and the vacuum tank is used to analyze the material surface and the vacuum tank. This year, the molecular line equipment is used to analyze the surface of the material, and the vacuum tank is designed to produce a high-performance AES analyzer. Asphyxiant, asphyxiated carbon, XPS, asphyxiated carbon, as The CVD method is used for the growth of the growth phase of the thin film. The surface of the thin film is observed by RHEED, and the shape of the film is observed by RHEED. The surface of the material is slightly skewed and the results show that the material surface is slightly oblique and the results show that the material surface is slightly inclined. The surface of the thin film is characterized by STM AFM and contact AFM spectroscopy. The true atomic decomposition energy is measured by the atomic decomposition method.