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酸化シリコン超薄膜/シリコン界面での単一界面トラップ準位のAFMによる実空間観察

使用 AFM 对超薄氧化硅膜/硅界面处的单界面陷阱能级进行实空间观察

基本信息

批准号：
12875059
负责人：
長谷川幸雄
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

超高真空原子間力顕微鏡(AFM)の検出感度を向上させるための改良を行い、さらに表面ポテンシャル測定の機能を取り付け、絶縁体を含む表面の原子構造観察と同時に表面ポテンシャル分布を観察し、表面あるいは界面に局在した構造(例えば、界面トラップ準位など)に起因したポテンシャル分布を実測できるシステムを開発した。この方法により、基板となるSi(111)7x7表面上でのポテンシャル分布測定を観察し、そのステップ近傍ではポテンシャルがテラス部分に比べて高くなっていることを見出した。ステップでのポテンシャル測定に関しては、これまで主として金属表面上にて行われて議論されており、いわゆるSmolkowskiモデルによる双極子モーメント形成によりポテンシャルが低くなることが定説とされ、実験でも観察されていた。Si(111)7x7など半導体表面上での議論や実測はこれまで行われておらず、今回の実験結果はこれまでの金属表面上での常識とは異なる点を示した点で興味深い。ステップ近傍での原子構造の再構成がポテンシャルを変化されていることが予想されることから、この点に関する理論的考察を現在進めている段階である。また、原子スケールでのポテンシャル分布には一必ずしも統一した解釈がある訳ではなく、その意味でAFMによるポテンシャル測定方法自体が表面ポテンシャルの何を測定しているのかに関して、エネルギー散逸値など他の測定値との関連から検討を進めている。シリコン酸化膜界面でのポテンシャル分布測定に関しても、現在研究を進めており予備的結果を得ている。

The detection sensitivity of ultra-high vacuum atomic force microscope (AFM) is improved, and the surface particle size is measured. The atomic structure of the insulator surface is observed, and the surface particle size distribution is observed. The surface particle size distribution is observed. The interface structure (e.g., the interface particle size) is measured. This method was used to determine the distribution of the particles on the Si(111)7 x 7 surface. For example, if the metal surface is not covered by the metal layer, the metal layer will be covered by the metal layer. Si(111) 7x7 "on the semiconductor surface of the discussion, the results of this study, the common sense and differences on the metal surface of the deep interest." The reconstruction of atomic structure in the near future is a theoretical study of the evolution of atomic structure. The distribution of atomic particles in the sample must be uniform, and the meaning of atomic particles in the sample must be uniform. The AFM method for measuring the sample must be based on the relationship between the dispersion value of the sample and the measurement value. The results of the preliminary study on the determination of the distribution of the interface between the two acidified membranes were obtained.