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欠陥の規則的配列面を利用した結晶成長

使用规则排列的缺陷平面进行晶体生长

基本信息

批准号：
10875010
负责人：
吉村雅満
金额：
--
依托单位：
Toyota Technological Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10875010/
关键词：
トンネル顕微鏡欠陥シリコン水素 STM 表面結晶成長再構成

项目摘要

本研究では、結晶成長を行う前段階に、結晶成長中と同様の状態を人工的に作り上げることにより、完全な結晶成長を実現することを目的とする。この場合基板表面に欠陥が充分あるので、電子的なバランスが自己組織的に行われ、また欠陥の存在により歪みは緩和されることが予想される。具体的にはSi(100)面に欠陥構造を作製するが、この形成プロセスを電子励起脱離法、昇温脱離法などを用いて明らかにする。次にこの表面上にホモバレントなSi、ヘテロバレントのIII族原子(Gaなど)を吸着させてその吸着サイトや電子構造を走査トンネル顕微鏡・分光法、低速電子回折法、X線光電子分光法等で調べ、通常のSi(100)表面の場合と比較しながらその界面形成メカニズムを原子レベルで理解する。現在までに、欠陥表面のダイナミクスと構造についての研究を精力的に行った。当初、シリコン上の欠陥表面(Si(100)c(4x4)構造)の作成法として、あらかじめ水素を吸着させこれをアニールすることによりシラン(SiH4)を表面から脱離させ、この時にできるシリコンの表面欠陥をうまく再配列させるという方法を考えていた。しかし500℃付近で長時間シリコン基板を保持することにより、水素を用いることなく、欠陥の再配列したSi(100)c(4x4)構造を形成できることを見いだした。この表面を高温の状態でSTM観察すると、欠陥配列構造と不純物による2xn再配列構造が共存していた。したがって長時間アニールによるニッケル等の不純物の拡散が欠陥配列構造に関与していると考えられる。次にこの共存相を原子レベルで観察することにより、欠陥再配列構造の原子配列が推定できるが、これについては現在解析を行っている。尚、高温において欠陥再配列構造は2xn構造に比べると構造のゆらぎは小さいことも新たに見いだした。

In this study, the crystal growth process is in the early stage, the crystal growth process is in the middle stage, and the same state is in the artificial stage. In this case, the surface of the substrate is insufficient, and the electron particles are formed in the direction of their own organization. The specific Si(100) surface defect structure can be formed by electron excitation separation method and temperature separation method. Next, the adsorption of group III atoms (Ga) on the surface of Si, Si(Ga), Si (Ga), Si (Ga Now, the research on the structure of the surface is focused on the implementation of the research. The preparation method of Si(100)c(4x4) structure on the surface of Si(100)c(4x4) was studied. For a long time at 500℃, the substrate was re-aligned with Si(100)c(4x4). The high temperature state of the surface is observed by STM, and the misaligned structure and the impurity are blue-shifted. The structure of impurities such as The atomic arrangement of the secondary blue-shifted phase is estimated and analyzed. High temperature, high temperature, high