低温STMによるシリコン(100)清浄表面及び吸着表面の研究

通过低温 STM 研究硅 (100) 清洁和吸附表面

• 批准号: 03455004
• 负责人: 橋詰 富博
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 1992
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03455004/
• 关键词: Si(100); FI-STM; フラーレン; 吸着; 低温; バックリング; FIーSTM; アルカリ金属; シリコン

Si(111)7x7及びSi(100)2x1表面に於るC_<60>とC_<84>の吸着をFI-STM/STSにより詳しく調べ、Si(111)とSi(100)面においてC_<60>は、Siのダングリングボンドとの強い結合により、室温に於て分子回転をせずに安定に吸着、その結果、C_<60>の局所電子状態密度分布を反映した内部構造がSTMにより観察された。Si(100)表面においてC_<60>を薄膜成長させると、Stranskl-Krastanov型の島状成長を示すが、第1層目と第2層目は局所的なP(4x4)及びC(4x3)の規則性をもち、第3層目からfcc(111)面方位を持つ単結晶が成長する。Si(100)表面におけるC_<84>は基板を100℃程度に加熱し蒸着をすることにより、世界で初めて単結晶生成に成功し結晶構造がfccであることをSTMにより明かにした。C_<60>の内部構造とバンド計算(川添グループ)を比較することにより、フラーレン分子の吸着位置の対称性を決定できることがわかった。アルカリ金属の半導体表面吸着研究において、本年度は特に、Si(111)7x7表面でNaを300℃で飽和吸着して得られるSi(111)-3x1Na構造を詳細に調べた。この表面構造を決定するとともに、STS、仕事関数変化の実験結果から、この表面が半導体的でありその結果酸素吸着に対する活性が低いことを説明した。

Si(111) 7x7 and Si(100) 2x1 surfaces are characterized by the absorption of C and C on the Si (111) 7x7 and Si (100) 2x1 surfaces. The absorption <60><84>of C and Si on the Si(111) 7x7 and Si(100) <60>2x1 surfaces is stable at room temperature. The <60>electron state density distribution of C and Si on the Si (111) 7x7 and Si (100) 2x1 surfaces is reflected in the internal structure of STM. Si(100) <60>thin film growth, Stranskl-Krastanov type island-like growth, layer 1 and layer 2 regular P(4x4) and C(4x3) growth, layer 3 single crystal growth with fcc(111) plane orientation. Si(100) surface heating C_<84>(100) substrate heating C_(100) C_(100) The <60>internal structure of C_is calculated and compared with that of C_. The symmetry of adsorption position of C_is determined. This year, the Si(111) 7x7 surface Na saturation adsorption at 300℃ was studied in detail. The surface structure is determined by the number of molecules, the number of molecules, and the number of molecules.

项目成果

T.Hashizume: "“Alkali Metal Adsorption on the Si(111)7x7 Surface,"" J.Vac.Sci.Technol.B9. 745-747 (1991)

T.Hashizume：“Si(111)7x7 表面上的碱金属吸附”，J.Vac.Sci.Technol.B9.745-747 (1991)

U.Mera,T.Hashizume K.Maeda and T.Sakurai: "FI-STM Investigation of the Si(111)2x1 Cleaved Surface." Ultramicroscopy. 42-44. 915-912 (1992)

U.Mera、T.Hashizume K.Maeda 和 T.Sakurai：“Si(111)2x1 裂面的 FI-STM 研究”。

H.Sigekawa: "″Surface structure of Seleniumーtreated GaAs(001)studied by field ion scanning tunneling microscopy,″" Appl.Phys.Lett.59. 2986-2988 (1991)

H.Sigekawa：“通过场离子扫描隧道显微镜研究硒处理的 GaAs(001) 的表面结构”Appl.Phys.Lett.59. 2986-2988 (1991)

T.Hashizume: "″Cs Adsorption on the Si(100)2x1 Surface,″" J.Vac.Sci.Technol.B9. 742-744 (1991)

T.Hashizume：““Si(100)2x1 表面上的 Cs 吸附”，J.Vac.Sci.Technol.B9.742-744 (1991)

T.Hashizume: "″Field IonーScanning Tunneling Microscopy Study of the Ag(110)ーO System,″" Jpn.J.Appl.Phys.30. L1529-L1531 (1991)

T.Hashizume：“Ag(110)-O系统的场离子-扫描隧道显微镜研究”，Jpn.J.Appl.Phys.30 (1991)。