基板表面の多光子吸収による原子・ラジカルの発生機構

基板表面多光子吸收产生原子和自由基的机制

• 批准号: 63606501
• 负责人: 川崎 昌博
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: Hokkaido 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: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-63606501/
• 关键词: トリメチルガリウム; 表面光分解; 光電子分光; レーザー照射; 多光子吸収; 基板表面; YAGレーザー

本研究では基板表面に吸着したトリメチルガリウム(TMGa)のレーザ光分解の機構について光電子分光法(XPS)を用いて調べた。温度が77KのSi(111)面上にTMGaを吸着させた。C(Is)とGa(3d)のXPSの信号相対強度とTMGaの露出量の関係から、TMGaはSi上に均一に二次元層成長して物理吸着による多層膜を形成していると思われる。この吸着後、真空中で昇温したときのXPSスペクトルの変化によると、120K付近のC(IS)、Ga(3d)のピークのシフトおよび減少は多層物理吸着の一部が脱離したことを示してしる。さらに、270K以上になると両方の信号の半値幅は広くなって物理・化学吸着の両方がみられる。また、Ga(3d)は470Kあたりで低エネルギーへのシフトがみられる。このことはTMGaがSi表面上で分解しGa(CH_3)_2、GaCH_3、Gaなどが生成していることを示唆している。その一方、C(Is)の変化は顕著ではないが、半値幅が1.5eV(170Kの値)から2eV(270Kの値)に増加している。CH_2、CH、Cが一部生成しているのであろう。次に、光照射効果を調べた。77Kおよび室温でNd:YAGレーザーの第三高調波(355nm)を照射したところGaの強度の減少はみられたが、位置はそれほどシフトしなかった。一方、第四高調波(266nm)を室温のSi基板に照射したところ、信号強度の減少とピーク位置の低エネルギー側へのシフトがみられた。Ga(CH_3)_2または、GaCH_3を生成したと考えられる。266nm照射によるC(Is)位置のシフトがみられないのは光分解ではCH_2、CH、Cが生成せず炭素はCH_3のままで存在しているからである。

This study で に は substrate surface sorption し た ト リ メ チ ル ガ リ ウ ム (TMGa) の レ ー ザ photolysis の institutions に つ い て photoelectron spectrometry (XPS) を い て adjustable べ た. Temperature が77K が Si(111) surface にTMGaを adsorbing させた. C (Is) と Ga (3 d) の XPS の phase signal intensity of seaborne と TMGa の showing quantity の masato Is か ら, TMGa は Si に に uniform on secondary yuan layer growth し て physical sorption に よ を る multi-layers formation し て い る と think わ れ る. こ の after sorption, vacuum で warming し た と き の XPS ス ペ ク ト ル の variations change に よ る と, 120 k, pay nearly の C (IS), Ga (3 d) の ピ ー ク の シ フ ト お よ び reduce は multilayer physical sorption の a が from し た こ と を shown し て し る. Youdaoplaceholder0, above 270K になると taels of <s:1> signal <e:1> half amplitude さらに wide くなって physical · chemical attraction <s:1> taels がみられる. Youdaoplaceholder0, Ga(3d) あた 470Kあた で で low エネ ギ ギ へ へ シフトがみられる シフトがみられる. こ の こ と は TMGa が Si surface し で decomposition (CH_3) _2, GaCH_3, Ga Ga な ど が generated し て い る こ と を in stopping し て い る. の そ の side, C (Is) - the は 顕 the で は な い が, half numerical picture が の numerical (170 k) 1.5 eV か ら 2 eV の numerical (270 k) に raised し て い る. CH_2, CH, Cが one part generates て て る る であろう. The effect of に and light irradiation is を and べた. 77 k お よ び room-temperature で Nd: YAG レ ー ザ ー の third high-profile wave (355 nm) を irradiation し た と こ ろ Ga の の strength reduce は み ら れ た が, location は そ れ ほ ど シ フ ト し な か っ た. One party, the fourth high-profile wave (266 nm) を の Si substrates at room temperature に irradiation し た と こ ろ, signal intensity の reduce と ピ ー ク low position の エ ネ ル ギ ー side へ の シ フ ト が み ら れ た. Ga(CH_3)_2また また and GaCH_3を generate たと たと examination えられる. 266 nm irradiation に よ る C (Is) position の シ フ ト が み ら れ な い の は photolysis で は CH_2, CH, C が generated せ ず carbon は CH_3 の ま ま で exist し て い る か ら で あ る.

项目成果

T.OKa;K.Toya;K.Kasatani;M.Kawasaki;H.Sato: Chemistry Ietters. 1865-1869 (1988)

T.OKa；K.Toya；K.Kasatani；M.川崎；H.Sato：化学文献。

H.Suzuki;K.Mori;M.Kawasaki;H.Sato: Journal of Applied Physics. 64. 371-374 (1988)

H.Suzuki；K.Mori；M.Kawasaki；H.Sato：应用物理学杂志。

M.Kawasaki;H.Sato;N.Nishi: Journal of Applied Physics.

M.川崎；H.Sato；N.Nishi：应用物理学杂志。

K.Toya;M.Kawasaki;H.Sato: Japan Journal of Applied Physics. 27. 962-966 (1988)

K.Toya；M.Kawasaki；H.Sato：日本应用物理学杂志。

Y.Matsumi;M.Kawasaki;T.Sato;T.Kinugawa;T.Arikawa: Chemical Physics Letters.

Y.松美；M.川崎；T.佐藤；T.鬼怒川；T.Arikawa：化学物理快报。