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チャンネリング-ブロッキング法による金属-半導体界面の原子的構造の精密決定

沟道阻塞法精确测定金属-半导体界面的原子结构

基本信息

批准号：
61212015
负责人：
岩見基弘
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Special Project Research
财政年份：
1986
资助国家：
日本
起止时间：
1986 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-61212015/
关键词：
高速イオン金属-半導体接合ヘテロ界面構造

项目摘要

金属-半導体接合界面の原子的構造を明らかにするため、AuおよびAgとSi(111)面との接合をとりあげた。まず、単結晶Siの劈開によりSi(111)2×1清浄表面を起高真空(約【10^(-10)】Torr)中でつくった。その表面にAu(またはAg)を0.1原子層から数10原子層まで少量ずつ蒸着し、Au(またはAg)-Si(111)系での界面形成機構の解明を試みた。その結果、Au-Si(111)2×1系の場合には、Au原子は初期吸着段階(1原子層またはそれ以下の吸着)ではSi(111)表面原子と非金属的な化学結合をしていることが明らかとなった。また、それ以上の被覆率では、Au-Si間の化学結合状能が変化し、表面にAuとSiとの合金層の形成されることが明らかとなった。この変化とともに、表面の原子配列は、Si(111)2×1基板上へのAu原子の不規則な分布の状態から、AuとSiとの合金化によるアモルファス層の形成へと変化することが明らかにされた。一方、Ag-Si(111)2×1系の場合には、その初期段階から(約1原子層以上)AgはSi(111)2×1表面上に島状に成長してゆくことが明らかとなった。しかも、AgとSi基板の間には合金化学反応を示すような現象、たとえば原子の相互拡散など、は観測されなかった。AuとAgはいずれも貴金属に分類される金属であり、このような差の現れることは興味深い。これまで、金属-半導体接合での界面合金化を説明するモデルとして、スクリーニングモデルが提案されていたが、このモデルではAuとAgとの相違を説明できない。われわれは今回の研究成果をもとに、新しく「化学結合モデル」を提案した。それは、金属-半導体接合での界面合金化には、金属原子とSi原子との間に化学結合の存在することが不可欠とするものである。

The fabrication of the atoms at the metal-hemispheric interface is characterized by the bonding of the atoms, the bonding of the Au atoms and the bonding of the Si (111n) surfaces. The results show that the high vacuum (about [10 ^ (- 10)] Torr) occurs on the surface of Si (11) 2 × 1 clean surface. The number of atoms is 10, the number of atoms is Au, the number of atoms, the number of atoms, the number The results showed that Au-Si (111x1) 2 × 1 series, the initial absorption segment of Au atom (1 atom), the non-metal of atom (11) surface of Si (1), the chemical combination of atom and non-metal on the surface of Si (1). The chemical combination of Au-Si and Au-Si can be changed, and the surface of the alloy can be formed by the formation of the alloy. The distribution of Au atoms on the Si (1111x1) 2 × 1 substrate does not follow the rules, and the Au atoms are alloyed on the Au (1111x1) substrate. On the one hand, Ag-Si (111x1) 2 × 1 series of crystals grow rapidly on the surface of Si (111n) 2 × 1, and the initial phase (more than 1 atom) of AgSi (111x) 2 × 1. The chemical reaction of the alloy on the Ag Si substrate shows that the atoms are scattered from each other, and the atoms are scattered from each other. Au, Ag, metal, metal and metal. Interfacial alloying, metal-to-semi-solid bonding, interface alloying, metal-to-semi-body bonding, metal-to-semi-alloy, metal-to-semi In the current review of the research results, we will review the proposals for the combination of chemistry and chemistry. The interfacial alloying of metal-semimetallic alloy, metal-semimetallic alloy, and the chemical bonding of metal atoms and Si atoms exist in the chemical bonding process.