光刺激脱離と光電子分光による光励起選択エピタキシ-の機構解明

光刺激解吸和光电子能谱光激发选择性外延机制

• 批准号: 02253203
• 负责人: 岩澤 康裕
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02253203/
• 关键词: 光刺激脱離; 光励起プロセス; 走査トンネル顕微鏡

光励起を利用した半導体成長初期過程を解明するため、以下の研究を行なった.1.高圧キセノンランプ、石英レンズ、フィルタ-等からなる紫外光源を整備した.この光源では、光学素子の組合せにより200〜1000nmの範囲内の任意の波長において、50〜100nmの幅で光出力100〜1000mWの準単色光を得られるようにした.また、ICFー152真空フランジに直接搭載しうるようにしたので、複数の超高真空装置で共用することができる.これを設置する超高真空装置のひとつには、角度分解電子刺激脱離装置が設置される.光源系との接続により光刺激脱離の測定が可能となる.この装置は、本申請者らが開発した飛行時間フ-リエ変換型質量分析器を備えている.これは従来の質量分析器の10^3倍の検出効率を有し、また、パルス光源を用いず、安価な定常光源を用いて高い効率で飛行時間法による並進エネルギ-測定が行なえるものである.2.表面光化学反応容器を直結した超高真空走査トンネル顕微鏡(STM)装置を開発した.これは、比較的高圧における光励起プロセスにより成長中の表面を直ちに超高真空槽に移送してSTM観察を可能とするものである.STMは、金蒸着膜等で原子レベル分解能が得られることを確認している.今後は、光励起による金属ー半導体界面形成の典型例として、Si(001)ー(2×1)表面上へのGa(CH_3)_3の光励起堆積過程についての検討を進める予定である.

1. UV light source preparation for high voltage semiconductor, quartz semiconductor and other semiconductor applications. The light source and the combination of optical elements are selected from the wavelength range of 200 ~ 1000nm, and the amplitude of 50 ~ 100nm. The output power of 100 ~ 1000mW is obtained from the quasi-color light. ICF-152 vacuum equipment is directly mounted, and a plurality of ultra-high vacuum devices are shared. The setting of the ultra-high vacuum device and the angle decomposition electronic stimulation separation device. The light source system is connected to the light source, and the measurement of light stimulus dissociation is possible. The device is developed by the applicant and has a time-of-flight (TOF) profile. The detection efficiency of the mass analyzer is 10^3 times higher than that of the previous mass analyzer. Compared with the high voltage laser excitation, the surface of the growing surface is straight, the ultra-high vacuum chamber is transferred, the STM is detected, and the atomic decomposition energy of the STM and the gold vapor deposition film is confirmed. In the future, typical examples of the formation of metal-semiconductor interface due to photoexcitation are discussed. The photoexcitation deposition process of Ga(CH_3)_3 on Si(001)-(2×1) surface is discussed in detail.

项目成果

T.Sasaki,T.Aruga,H.Kuroda,Y.Iwasawa: "Interaction between CO and NH_3 coadsorbed on Ru(001):Its effect on the ordering in mixed adlayers and the ammonia dissociation" Surf.Sci.(1991)

T.Sasaki,T.Aruga,H.Kuroda,Y.Iwasawa：“CO 和 NH_3 共吸附在 Ru(001) 上的相互作用：其对混合吸附层有序性和氨解离的影响”Surf.Sci.(1991)

M.Shirai,K.Asakura,Y.Iwasawa,T.Aruga: "An apparatus for in situ totalーreflection fluorescence EXAFS with synchrotron light saurce" Rev.Sci.Instrum.

M.Shirai、K.Asakura、Y.Iwasawa、T.Aruga：“具有同步加速器光源的原位全反射荧光 EXAFS 装置”Rev.Sci.Instrum。