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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：
03216106
负责人：
大泊巌
金额：
$ 15.68万
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：
1991
资助国家：
日本
起止时间：
1991 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

「界面反応の物理・化学」という視点から、「コンタクト抵抗の低減」および「コンタクト構造の安定性」という問題に対処するべく、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、界面構造のダイナミクスというより具体的なテ-マについて各分担者が研究を進めてきた。SBHに関しては、弾道電子放射顕微鏡(BEEM)による測定を国内で初めて実現した。またエレクトロマイグレ-ションによる半導体界面の形成法を提案し、実際に電子ビ-ムによる原子層の描画を可能にした。さらに量子化学的理論計算を用いて、界面の局所的な電荷分布がSBHに与える影響について検討した。界面介在物の除去の限界に対する考察に関連して、Si(111)ー7X7構造の形成は酸素原子の存在が本質的な要因であるという仮説を提案した。コンタクト構造の熱力学的安定性に関して、応力や電界が拡散や界面反応を促進させるか否かは、反応物質に依存することを明確にした。またCu/Si界面組成がSi基板の面方位によって異なることが判った。Si基板の面方位について、A1をエピ成長させた時のSBHや界面の熱的安定性について調べた。GaAs用オ-ミックコンタクト材に含まれるAuは構造不安定化の主因ではないことを示した。また化学量論的な金属間化合物膜を用いて平衡界面を達成したコンタクト構造は極めて高安定であることを実証した。さらにIn/αーSn系においてInの蒸着量に伴う不整合相の特異的な生成・消滅を観察した。速度論的安定性に関して、AuおよびSi基板上に単原子吸着したTMGの熱または光による分解過程をUPSを用いて調べた。また弾性歪エネルギ-、界面エネルギ-が薄膜の構造組成に与える影響を定量的に評価し、その緩和機構を検討した。界面構造のダイナミクスに関しては、拡散と弾性場が相互作用する場合について、非平衡熱力学の一般的関係から現象論的発展方程式を導くことに成功した。

"Physics and Chemistry of Interface Reaction","Reduction of Resistance","Stability of Interface Structure","Problems of Solution, Reduction of SBH, Removal of Interfacial Mediators, Thermodynamics, Velocity-Theoretical Stability, Interface Structure and Specific Factors","Structural Stability","Structural Stability","Structural Stability", etc. SBH is the first to be detected by electron emission microscopy (BEEM). A method for the formation of semiconductor interfaces is proposed, and it is possible to describe the atomic layer in practice. The theoretical calculation of quantum chemistry is used to investigate the effect of SBH on the charge distribution of the interface. This paper discusses the essential reason for the existence of the Si(111) 7X7 structure. The thermodynamic stability of the structure is related to the promotion of the dispersion interface reaction between the force and the electric field, and the dependence of the reaction on the substance is clear. Also, the composition of the Cu/Si interface varies greatly depending on the plane orientation of the Si substrate. Si substrate surface orientation, A1, growth, SBH, interface thermal stability, etc. The main reason for structural instability of GaAs is that Au is contained in GaAs materials. Chemically, intermetallic compound films are characterized by high stability at the interface. In/α-Sn system, the evaporation of In is accompanied by the formation and elimination of unconformity phase. The stability of the velocity theory is related to the atomic absorption on the Au and Si substrates, and the thermal decomposition process of TMG is regulated by UPS. The influence of the structural composition of thin films on the properties of the film and the interface are quantitatively evaluated and the mitigation mechanism is discussed. The interface structure is related to the interaction between dispersion and magnetic field. The general relationship of non-equilibrium thermodynamics is derived from the phenomenological development equation.