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紫外光励起ガスソ-スMBE法によるエピタキシャル絶縁薄膜の起低温形成に関する研究

紫外光激发气源MBE法低温形成外延绝缘薄膜的研究

基本信息

批准号：
02253207
负责人：
石田誠
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Toyohashi University of Technology
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-02253207/
关键词：
紫外光励起ガスソ-スMBE エキシマレ-ザ Al_2O_3

项目摘要

本年度は、2種類の手法を用いてAl_2O_3薄膜成長の光照射効果を検討した。まず第1の手法として、Si基板へのレ-ザ光の照射方向を、基板に対し垂直、及び水平方向の2通りで実験を行った。垂直照射の場合、レ-ザ光により基板表面励起効果と気相光解離効果の2種の効果が生じるのに対し、水平照射の場合、気相光解離効果のみが生じると考えられる。すなわち、上記の2通りの実験結果を比較検討することにより表面励起効果と光解離効果のそれぞれの影響を考察できる。これらの実験の結果を比較したところ、次のことが分かった。ArFエキシマレ-ザによる気相光解離の効果により、酸素源として使用したN_2Oの光分解が確認された。そしてその表面励起の効果により、約300℃のエピタキシャル成長温度の低下、及びAl_2O_3膜の成長速度の増加が生じたと考えられる。第2の手法としては、光吸収係数の違う酸素源、N_2OとO_2を用い実験を行った。ArFエキシマレ-ザ(193nm)に対して、N_2Oに比べO_2は、光吸収係数が3桁ほど小さいため、TMA+N_2Oによる成長とTMA+O_2による紫外光励起ガスソ-スMBE成長の結果を比較検討することにより、TMA,N_2O,O_2の各々の光照射効果を考察できると考えた。その結果、TMA+N_2Oの実験で生じたような、光照射によりエピタキシャル成長するためのN_2Oの流量条件の急激な変化は、TMA+O_2の実験ではみられず、O_2は光により分解していないて考えられる。現在のところ、以上のところまで分かった。これからは、レ-ザの波長を変化させて、本成長系の成長機構を解明して行きたいと考えている。

This year, two kinds of methods were used to investigate the effects of light irradiation on the growth of Al_2O_3 thin films. The first method is to apply the light to the Si substrate in the vertical and horizontal directions. In the case of vertical irradiation, the effect of excitation on the surface of the substrate and the effect of phase photodissociation, the effect of phase dissociation, the effect of phase dissociation A comparative study of the effects of surface excitation and photodissociation was conducted. The result of this comparison is that The photodissociation of N_2O and N_2O was studied. The growth temperature of Al_2O_3 film is about 300℃, and the growth rate of Al_2O_3 film increases. The second method is to reduce the optical absorption coefficient and the source of N_2O and O_2 A comparative study of the optical absorption coefficient of TMA+ N_2O and TMA+O_2 was conducted. The results show that: TMA+N_2O is generated by light irradiation; N_2O is rapidly stimulated by light irradiation; TMA+O_2 is decomposed by light irradiation; Now we have to go to the next level. The wavelength of the light beam is changed, and the growth mechanism of the growth system is explained.