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水素媒介によるシリコン中の単原子層デルタドープ構造の形成

氢介导硅中单原子层δ掺杂结构的形成

基本信息

批准号：
09875010
负责人：
片山光浩
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

研究代表者らのグループは、最近、水素終端されたSi表面では金属薄膜の成長過程が清浄表面の場合と大きく異なり、低温でもエピキシーが著しく促進されることを発見し、これを水素媒介エビタキシーと呼んでいる。水素媒介エビタキシーは、ヘテロエピタキシーを促進させる効果のほか、原子レベルで急峻なヘテロ構造を形成しうる可能性をもつ。このように、水素媒介エビタキシーを利用すれば、デルタドープ構造の急峻性を原子レベルで制御できる可能性がある。本研究では、水素媒介エピタキシーを利用したシリコン中のデルタドープ構造の形成初期過程を基礎的に解明し、これに基づいて、水素媒介によってシリコン中に完全な急峻性をもつ単原子層のデルタドープ構造を形成することを目的とした。本年度では、Si中のデルタドープ構造の急峻性がSiバッファー層の成長方法にどのように依存するかを調べるため、Si(001)基板上のGe単原子層の上に、Siバッファー層を (1)分子線エピタキシー、(2)水素媒介エピタキシー、および(3)固相エピタキシーにより成長させ、デルタドープ構造の形成初期過程を低速イオン散乱分光法と弾性反跳粒子検出法を用いてその場観察を行った。その結果、水素媒介エビタキシーにおいては、分子線エビタキシーにおいて顕著であった、Siバッファー層成長におけるGeの表面偏析が抑制されることが分った。Geの界面急峻性を比較した結果、3つの手法のうち、固相エピタキシーによるものが最も急峻性の良いデルタドープ構造を形成できることが分った。

Research representatives have recently discovered that the growth process of metal thin films on Si surfaces has been promoted by aqueous media at large and low temperatures. Water media is the most important factor in the formation of the structure. The possibility of controlling the structure of such a structure is discussed. This study aims to clarify the basic process of the initial formation of the structure in the aqueous medium, and to clarify the purpose of the formation of the structure in the aqueous medium. In this year, the structure of Ge atoms in Si and Si depends on the growth method of Ge atoms on Si(001) substrates. Ge atoms on Si(001) substrates depend on the growth method of Ge atoms on Si(001) substrates. In the initial stage of the formation of the structure, the low speed scattering spectroscopy method and the high speed rebound particle detection method are used. As a result, the surface segregation of Ge is inhibited by the growth of Si layer. The results show that the interface sharpness of Ge is relatively high, and the technique of solid phase is relatively high.