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界面反応の物理・化学

界面反应的物理和化学

基本信息

批准号：
01650006
负责人：
大泊巌
金额：
$ 26.88万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1989
资助国家：
日本
起止时间：
1989 至 1991
项目状态：
已结题

项目摘要

「コンタクト抵抗率の低減」と「コンタクト構造の安定性向上」という本重点領域研究の2大テ-マを、「界面反応の物理・化学」という視点で分担する当班では、ショットキ-障壁高さ(SBH)の低減、界面介在物の除去、熱力学的ならびに速度論的安定性、金属/半導体界面の化学熱力学、および界面構造のダイナミクスという具体的なテ-マとして把握し、基礎と応用、実験と理論のほど良い均衡を保って研究をスタ-トさせた。SBHに関しては、障壁形成の初期過程における表面吸着物や界面反応における構成原子の挙動について知見を得、SBHの評価法についても2次元分布の高分解能化に成功するなどの成果を得た。界面介在物に関しては、従来清浄表面の証拠とされてきたSi(III)ー7x7超構造は酸素原子によって安定化されているという新しいモデルを提案した他、Si(100)ー2x1超構造の成因や初期酸化過程に関する理論的計算、ならびに実用的な立場からコンタクトホ-ル底部の清浄化法の検討をそれぞれ行なって興味深い知見を得た。構造の安定性に関しては、熱平衡の有無が熱力学的安定性を支配する重要な要因であることを指摘した他、積層構造に蓄積される応力がたとえばSi添加AIからのSi析出を促すという例に見られるように構造安定性を損なう要因たりうることを明らかにした。速度論的安定性では、積層界面や金属薄膜中に導入される構造欠陥が高速拡散経路となって安定性を損なうことに着目し、エピタキシャル金属膜の形成とその性質について実験的知見を集積し、また理論的立場から弾性場での拡散現象の、実用的立場から拡散障壁による安定化の、それぞれ検討を開始した。純理論的研究として、化学熱力学の立場から半導体中の不純物原子がクラスタ-形成を経て析出に至るというモデルを提案し、統計力学の立場からミスフィット転位の振舞を通じて界面の動的な性質を理解するための研究を開始した。

"Reduction of resistance ratio","Stability of structure","Physical chemistry of interface reaction","Distribution of viewpoint","Reduction of SBH","Removal of interface mediator","Stability of thermodynamics","Chemical thermodynamics of metal/semiconductor interface","Stability of velocity theory","Removal of interface mediator","Stability of velocity theory","Stability of velocity theory", The structure of the interface is based on the analysis of the basic theory and application. SBH is related to the initial process of barrier formation, such as surface adsorbents and interfacial reactions, the movement of constituent atoms, and the success of SBH evaluation. The interface medium is related to the material, the future clean surface of the Si(III)-7 x7 superstructure, the atomic stabilization of the Si(III)-7 x7 superstructure, the theoretical calculation of the origin of the Si(100)-2 x1 superstructure and the initial acidification process, the practical position, the bottom cleaning method, the investigation of the deep knowledge, and the discovery of the Si (III)-7 x7 superstructure. The stability of the structure is related to the existence of thermodynamic stability. The velocity theory of stability, multilayer interface and metal film introduced in the structure of the defect, high speed dispersion channel and stability loss, the purpose, the existence of metal film formation and properties of the knowledge of the integration, the theoretical position, the dispersion phenomenon, the practical position, the dispersion barrier stability, the beginning of the study. From the standpoint of pure theory to chemical thermodynamics, the study of impurity atom formation and precipitation in semiconductors to the study of dynamic properties of interfaces from the standpoint of statistical mechanics