2002年度

Journal of Materials Science Letters

301034
High-quality epitaxial TiO₂ thin films grown on α-Al₂O₃ substrates by pulsed laser deposition
篠原竜児* ; 八巻徹也 ; 山本春也 ; 伊藤久義 ; 浅井圭介*
Journal of Materials Science Letters 21(12), p.967-969(2002) ; (JAERI-J 19471)

　レーザアブレーション法によりエピタキシャル酸化チタン(TiO₂)薄膜をα-Al₂O₃上に作製し，その結晶構造の評価と表面形態の観察を行った．実験では，酸素雰囲気中でTiO₂焼結体ターゲットをKrFエキシマーレーザでアブレーションし，室温から600℃に加熱したα-Al₂O₃(0001)及び(1010)基板(それぞれC，M面)上に薄膜を堆積した．X線回折分析により，成長させた薄膜と基板面とのエピタキシャル関係を明らかにした．また，基板温度の上昇とともにロッキングカーブの半値幅は小さくなり，600℃のときにはC面上で0.0265°，M面上で0.2416°となった．これらの値は，他の方法により作製した薄膜と比べて一桁ほど小さく，極めて良質な薄膜であることがわかった．原子間力顕微鏡による観察では，各基板上に表面形態の異なる薄膜が成長していることを確認した．

300794
Formation of TiO_2-xF_x compounds in fluorine-implanted TiO₂
八巻徹也* ; 住田泰史* ; 山本春也
Journal of Materials Science Letters 21(1), p.33-35(2001) ; (JAERI-J 19272)

　本研究では，TiO₂ルチル単結晶に対する200 keV Fイオン注入とその後の熱アニールの効果について調べた．注入試料を573K及び873K，各5時間，等時アニールすることによって，飛程付近の照射損傷は消失しTiO₂本来の結晶構造がほぼ回復した．このアニールプロセスと同時に，注入されたFが表面へ優先的に拡散することがわかった．アニール後の試料に対するX線光電子分光スペクトルを解析することによって，高濃度にFドープされたTiO_2-xF_x (x=0.0039)が表面に形成されていることが明らかになった．