Ti(0001)表面窒化反応過程の温度依存のリアルタイム光電子分光観察

Real-time in-situ photoelectron spectroscopy of surface temperature dependence for Ti(0001) nitridation reaction processes

小川 修一*; 高桑 雄二*; 石塚 眞治*; 吉越 章隆 ; 寺岡 有殿; 水野 善之*

Ogawa, Shuichi*; Takakuwa, Yuji*; Ishizuka, Shinji*; Yoshigoe, Akitaka; Teraoka, Yuden; Mizuno, Yoshiyuki*

Ti(0001)表面の超音速窒素分子ビームによる窒化反応をリアルタイム光電子分光法で解析した。窒素の吸着曲線と窒化状態の基板温度依存性を調べた。超音速窒素分子ビームの運動エネルギーは0.03eVから1.99eVとした。基板温度は27C, 200C, 400Cとした。放射光のエネルギーを668eVとした。N1s光電子スペクトルを26秒間隔で連続的に測定した。27Cと200CではN1s光電子ピークは二つの成分からなり、400Cでは三つの成分から構成されることが明らかとなった。

Nitridation reactions of a Ti(0001) surface, induced by supersonic nitrogen molecular beams, were analysed via real-time in-situ photoemission spectroscopy with synchrotron radiation. Surface temperature dependence of nitrogen uptake curves and nitrided chemical bonding states were investigated. The incident energy range of supersonic nitrogen molecular beams was from 0.03 eV to 1.99 eV. Surface temperature was set at 27C, 200C, and 400C. The photon energy of synchrotron radiation was 668 eV. A photoemission spectrum of N1s peak could be recorded successfully with a period of 26s. Although the N1s photoemission peak was composed of 2 components at 27C and 200C, an additional conponent was needed at 400C.