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Preparation of TiO$$_{2}$$-anatase film on Si(001) substrate with TiN and SrTiO$$_{3}$$ as buffer layers

TiNとSrTiO$$_{3}$$をバッファ層としたSi(001)基板上へのTiO$$_{2}$$アナターゼ薄膜の合成

Sugiharuto; 山本 春也; 住田 泰史; 宮下 敦巳

Sugiharuto; Yamamoto, Shunya; Sumita, Taishi; Miyashita, Atsumi

酸素雰囲気中のレーザ蒸着法によりSi(001)基板上にSrTiO$$_{3}$$とTiNをバッファ層としてアナターゼ相TiO$$_{2}$$薄膜をエピタキシャル出来た。アナターゼ相TiO$$_{2}$$薄膜とSrTiO$$_{3}$$/TiNのバッファ層及びSi基板との結晶学的な関係を$$theta$$-2$$theta$$測定と極点図測定のX線回折法により求めた。薄膜の成長方向については、$$rm TiO_{2}langle 001rangle$$/$$rm SrTiO_{3}langle 001rangle$$/$$rm TiNlangle 001rangle$$/$$rm Silangle 001rangle$$の関係があり、面内方向については、$$rm TiO_{2}{110}$$//$$rm SrTiO_{3}{100}$$//$$rm TiN{100}$$//$$rm Si{100}$$の関係があった。アナターゼ相TiO$$_{2}$$の結晶品位はロッキングカーブ測定で、薄膜の組成は2.0MeVの$$^{4}$$Heを用いたラザフォード後方散乱分光(RBS)により求められた。

An epitaxial TiO$$_{2}$$-anatase thin film was grown on the Si(001) substrate with SrTiO$$_{3}$$/TiN as the buffer layers by pulsed laser deposition technique under an oxygen gas supply. The characterization of the epitaxial TiO$$_{2}$$-anatase film was performed using the X-ray diffraction method. The crystallographic relationships between the TiO$$_{2}$$-anatase film and SrTiO$$_{3}$$/TiN buffer layers were analyzed by the $$theta$$-2$$theta$$ scan and pole figure measurement. The growth direction of the films was determined as $$rm TiO_{2}langle 001rangle$$ / $$rm SrTiO_{3}langle 001rangle$$ / $$rm TiNlangle 001rangle$$ / $$rm Silangle 001rangle$$ and their in-plane relationship $$rm TiO_{2}{110}$$ // $$rm SrTiO_{3}{100}$$ // $$rm TiN{100}$$ // $$rm Si{100}$$. The crystalline quality of TiO$$_{2}$$-anatase was examined by the rocking curve analysis. The composition of the thin film packaging was characterized by Rutherford backscattering spectrometry (RBS) using 2.0 MeV $$^{4}$$He beam.

発表言語

 :

English

掲載資料名

 :

Journal of Physics; Condensed Matter

巻

 :

13

号

 :

13

ページ数

 :

p.2875 - 2881

発行年月

 :

2001/04

発表会議名

 :

開催年月

 :

開催都市

 :

開催国

 :

キーワード

 :

TiO2; Laser Ablation; X-ray Diffraction; Thin Film; Epitaxial Growth; Photocatalyst; RBS

特許データ

 :

PDF

 :


論文URL

 :

https://doi.org/10.1088/0953-8984/13/13/302

研究データの公開先DOI

 :

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使用施設

 :

TIARA(イオン照射研究施設)

広報プレスリリース

 :

論文解説記事
(成果普及情報誌)

 :

受委託・共同研究相手機関

 :

Access

 :

- Accesses

InCites™

 :

パーセンタイル：61.10

分野：Physics, Condensed Matter

Altmetrics

 :

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