高エネルギーX線光電子回折による埋もれた界面のリアルタイム構造評価法の開発

本研究ではCu-K励起の高エネルギーX線光電子回折法を用いたリアルタイム界面分析・評価法の開発として、埋もれた界面に対して秒単位での光電子回折パターン(角度分布パターン)の取得を目的とした。しかしながら昨年度の研究成果より、別途開発の遅れていた高エネルギー光電子検出器および高エネルギーX線源が必ずしも申請時に想定した性能に達していないことがわかった。そのため本年度は申請当初の予定を方向修正して、高エネルギーX線光電子回折測定システムの改良と、他光源の併用によるリアルタイム測定や界面測定を目指すこととした。高エネルギーX線光電子回折測定システムの改良は現在も継続中であるが、Al-K励起での軽元素単原子薄膜界面構造の解析が可能となった。また通常のAl-K励起でのリアルタイム測定は1msまで可能であることを確認した。さらには、Al-K光源による本装置での全反射光電子分光測定や差分光電子ホログラフィー測定などの高機能化測定についても実験を行い、薄膜界面解析等の要素および周辺技術の開発を行った。同時にマルチエネルギー強力X線装置の発生X線強度の経時変化およびその際の最適X線発生条件の検討も行った。また高エネルギーX線の応用として、乾電池X線発生装置を用いた環境試料などに対する蛍光X線分析や同装置によるX線微細構造測定などを行った。またシリサイド半導体のシリコン原子の化学状態について、高分解能蛍光X線分光により明らかにした。

本研究ではCu-K励起の高エネルギーX線光電子回折法を用いたリアルタイム界面分析・評価法の開発として、埋もれた界面に対して秒単位での光電子回折パターン(角度分布パターン)の取得を目的とした。しかしながら昨年度の研究成果より、別途開発の遅れていた高エネルギー光電子検出器および高エネルギーX線源が必ずしも申請時に想定した性能に達していないことがわかった。そのため本年度は申請当初の予定を方向修正して、高エネルギーX線光電子回折測定システムの改良と、他光源の併用によるリアルタイム測定や界面測定を目指すこととした。高エネルギーX線光電子回折測定システムの改良は現在も継続中であるが、Al-K励起での軽元素単原子薄膜界面構造の解析が可能となった。また通常のAl-K励起でのリアルタイム測定は1msまで可能であることを確認した。さらには、Al-K光源による本装置での全反射光電子分光測定や差分光電子ホログラフィー測定などの高機能化測定についても実験を行い、薄膜界面解析等の要素および周辺技術の開発を行った。同時にマルチエネルギー強力X線装置の発生X線強度の経時変化およびその際の最適X線発生条件の検討も行った。また高エネルギーX線の応用として、乾電池X線発生装置を用いた環境試料などに対する蛍光X線分析や同装置によるX線微細構造測定などを行った。またシリサイド半導体のシリコン原子の化学状態について、高分解能蛍光X線分光により明らかにした。