表面反応の研究

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紫外レーザー誘起の光励起脱離について、Pt(001)、(111)からのNO分子の脱離の研究は、脱離種の状態弁別した検出、試料処理の効果など詳細に調べた結果、高反応選択性も含めて説明できる脱離機構を構築できた。Cl吸着したSi(111)7X7表面からの光励起脱離を走査トンネル顕微鏡を用いて超高真空下で調べた。λ=266nmの光では2、3塩化物のみが脱離し、1塩化物は脱離しないこと、λ=355nmではすべての塩化物が脱離しないという反応選択性をみいだした。Si表面の極浅層へのBドーピングを実現するために、Bの吸着量を制御したレーザードーピングを試みた。(BC_2H_5) _2H)を熱解によりH終端Si表面に280〜320℃で堆積させた場合、Bの単原子層堆積が実現できた。さらにこれをレーザーアニールすることで、100nm以下の拡散層を形成できた。シリルラジカルを活性表面種とするa-Si:H膜の堆積初期過程で理想的な層状成長に近い膜成長モードが発現していることをみいだした。Si(001)たSiO_2表面のXeF_2によるエッチング反応の36eVの放射光のアンジュレーター光励起効果を、反応生成脱離した中性化学種の速度分布と質量を測定することによって明らかにした。Si表面上のClの挙動について、2次元表示型球面分析器をもちいて電子刺激脱離の研究をした。その結果、吸着はラングミュアー吸着式に従う典型的な化学吸着であり、脱離は価電子とCl2p内殻電子の励起によることが判明した。また表面障壁の効果という興味ある現象を観測した。カルコパイライト化合物の結晶成長時における光照射効果を調べるために、AgGaS_2のMOVPE法によるエピクキシャル成長を検討し、良好な成長表面を得る条件を明らかにした。次に、光照射の効果がII-VI族化合物と相違があることが判明した。高出力フェムト秒レーザーは開発中である。