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Formation process of $$beta$$-FeSi$$_{2}$$ on Si(111) substrate studied by means of SR-XPS

放射光を用いたXPSによるSi(111)上での$$beta$$-FeSi$$_{2}$$生成過程の研究

斉藤 健; 山本 博之; 原口 雅晴*; 今村 元泰*; 松林 信之*; 田中 智章*; 島田 広道*; 北條 喜一

Saito, Takeru; Yamamoto, Hiroyuki; Haraguchi, Masaharu*; Imamura, Motoyasu*; Matsubayashi, Nobuyuki*; Tanaka, Tomoaki*; Shimada, Hiromichi*; Hojo, Kiichi

放射光を利用したX線光電子分光法(XPS)を用い、$$beta$$-FeSi$$_{2}$$生成過程におけるSi, Feの深さ方向組成分布の解析を試みた。Si(111)基板表面に室温でFeを蒸着後、523K, 723K, 973Kと段階的にアニールを行い、Si/Fe組成の変化の様子を放射光を用いたXPSにより解析した。励起X線エネルギー200$$sim$$1000eVの範囲でFe/Si比の励起X線エネルギー依存性を解析し、深さ方向分布の解析を行った。実験結果とIMFP値を用いたFe, Siの深さ方向分布シミュレーションの結果と比較した結果、室温でFe蒸着後のアニールを行うことにより、Siが表面のFe相中に次第に拡散することが明らかとなった。その際、Fe層は基板表面に島状構造を形成することも、同時に明らかとなった。また、シミュレーションの結果、島状構造をしたシリサイドは、基板表面50%程度覆っていることも明らかとなった。

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