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Si/SiO_2系高密度量子ドット形成法に関する研究

Si/SiO_2基高密度量子点形成方法研究

基本信息

批准号：
09233215
负责人：
田部道晴
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Shizuoka 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：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

Si高密度量子ドット形成に向けて、真空中でSi表面の熱窒化で形成したnmサイズのSiN核をマスクとした熱酸化を詳しく調べた。熱酸化は、その条件によって大きく次の2つに分類される。(a)真空中での低酸素分圧、高温化での酸化であり、Si表面で揮発性のSiOが生成されてSiのエッチングが進行する。(b)通常の電気炉における酸化であり、1気圧の酸素下でSi表面にはSiO_2膜が成長する。このうち(a)については、昨年度までの実験で、SiN核が十分な耐性をもち、SiNで覆われていないSi領域のエッチングによってSiピラ-が形成できることを明らかにした。平成9年度は主に単電子デバイス作製上重要となる(b)の通常の熱酸化条件でのSiN核の耐性を調べた。その結果、以下の事実が明らかになった。1.この条件でもSiN核は熱酸化を抑制する働きがあり、SiN核で覆われていないSi領域のみ選択的に酸化膜が成長する。実際、酸化膜をHF水溶液で除去後、AFM観察したところ、高密度のピラ-が観察された。2.しかし、ピラ-高さはSiN核の形成温度に強く依存している。すなわち、800℃以上の高温SiNは、理想的なマスク性をもつのに対して、それ以下では窒化温度の低下とともにピラ-高さは急激に減少し、不完全なマスク性を示している。3.XPSによる評価から、この不完全なマスク性は、SiN核自体が次第に酸化され、SiNからSiONへと変質することにとって引き起こされることが判明した。すなわち、SiONに変化すると、その中を酸素が拡散して直下のSiを熱酸化し、これによってピラ-高さの減少を生じさせる。以上の結果から、次のステップとしてSOI基板を用いて量子ドットを作製する際の指針が得られた。

The Si high-density quantum particles form the orientation, and the asphyxiation of the surface of the Si in vacuum forms the nm, the SiN core, the SiN core, the acidizing agent, the acidizing agent. Acidizing and acidizing conditions are very important for the classification of two categories. (a) low acidity fraction in vacuum, high temperature acidification and SiO formation on the surface of Si. The temperature is very high and the temperature is high. (B) in general, the surface of Si is coated with Sio _ 2 film in the presence of 1 mol sulfuric acid. Last year, SiN was very patient, and Sinn was very patient in the field of Si. This is the first time that Si problems have been formed. In Pingcheng 9, the most important part of the project is (b) the acidizing condition is related to SiN nuclear tolerance test. The results of the review, the following events will clearly explain the situation. 1. Conditional SiN nuclear acidification inhibits the growth of acidified films selected in the field of Si and SiN. After the acidizing film "HF aqueous solution" is removed, AFM examines the temperature field and the high density temperature. two。 The temperature at which SiN cores form is strongly dependent on temperature. High temperature SiN, ideal temperature, low temperature, low 3.XPS, incomplete, SiN, SiON, acid, acid and acid. The contents of SiON, SiON, acid, acid The above results show that the SOI substrate is used as an indicator to improve the performance of the substrate.