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電子エネルギー損失分光法を用いたフリーラジカルと半導体表面の相互作用の研究

使用电子能量损失谱研究自由基与半导体表面之间的相互作用

基本信息

批准号：
06228217
负责人：
安田幸夫
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Nagoya 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：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、半導体デバイスプロセスに用いられる気相-固相反応の中でも、特にシリコン表面におけるラジカルの反応に着目し、高分解能電子エネルギー損失分光(HREELS)装置を用いて、その反応過程を明らかにした。超高真空中で熱清浄化したシリコン表面を原子状水素に晒して作製した水素終端シリコン表面では、分子状酸素による酸化が表面の脱離にともなって進行するのに対して、原子状酸素による酸化は水素の有無に関わらずシリコンのバックボンドに直接吸着することが明らかとなった。この結果から、酸化が進行する際に表面の未結合手が酸素分子の解離サイトとして働くと考えられる。水を飽和吸着させたシリコン表面は未結合手がSi-HおよびSi-OH結合で覆われており、室温における酸素分子の曝露では酸素の吸着は観測されなかった。それに対して酸素原子の曝露では、水素終端面と同様、シリコンバックボンドへの吸着が見られた。この結果は、未結合手を終端することがシリコンの自然酸化を防ぐ本質であることを示している。また、水を飽和吸着させたシリコン表面を原子状水素雰囲気に晒すことにより、表面のSi-OH結合中の酸素原子がシリコンバックボンドへ移動する過程が観測された。この事実は、水素を用いた反応が酸化温度の低温下および酸化過程の制御に対して有効な手段の一つであることを示唆している。

This study is aimed at exploring the application of high resolution energy electron generation loss spectroscopy (HREELS) devices in semiconductor devices, especially in the field of solid phase reaction. In ultra-high vacuum, the surface of the liquid crystal is thermally cleaned, and the surface of the liquid crystal is acidified. The surface of the liquid crystal is thermally cleaned. The surface of the liquid crystal is directly adsorbed. As a result, the dissociation of unbound amino acid molecules on the surface of the acid is carried out. Water saturation adsorption of the surface of the polymer is not bound to Si-H and Si-OH binding, but to the surface of the polymer, which is exposed to acid molecules at room temperature. For example, the exposure of acid atoms, the terminal surface of water elements, and the adsorption of oxygen atoms can be observed. The result is that there is no natural acidification in the hand. The process of migration of atomic water atoms from the surface to the Si-OH bond has been investigated. This is a process of acidification at low temperatures and in the control of the acidification process.