Si(110)とSi(100)表面の初期酸化過程の違い; リアルタイム光電子分光測定から

Comparison of initial oxidation between Si(110) and Si(100) surfaces; From real-time photoemission spectroscopy

末光 眞希*; 加藤 篤*; 富樫 秀晃*; 今野 篤史*; 山本 喜久*; 寺岡 有殿; 吉越 章隆 ; 成田 克*

Suemitsu, Maki*; Kato, Atsushi*; Togashi, Hideaki*; Konno, Atsushi*; Yamamoto, Yoshihisa*; Teraoka, Yuden; Yoshigoe, Akitaka; Narita, Yuzuru*

Si(110)-162表面の初期酸化過程をリアルタイム光電子分光法により評価し、Si(100)面酸化と比較した。Si(110)表面ドライ酸化は酸素導入開始直後に表面の数分の1原子層が直ちに酸化される急速初期酸化を示す。急速初期酸化は結合エネルギーの弱いO1s状態の発展を伴い、酸化の進行に従って、より結合エネルギーの高いO1s状態がより強く発展する。急速初期酸化は162再配列構造に含まれるとされるSi(111)ライクな表面アドアトム近傍の酸化と関係付けられる。

By using real-time photoemission spectroscopy, kinetics of initial oxidation of Si(110)-162 surface has been investigated and is compared with that of Si(100) surface. Dry oxidation of Si(110) shows rapid initial oxidation just after introduction of the oxygen, which is associated with an O1s state with a weaker binding energy. As the oxidation proceeds, another O1s state with a stronger binding energy develops. The rapid initial oxidation is related to oxidation at or around the Si(111)-like Si adatoms, which are reportedly present in the 162 reconstruction of the Si(110) surface.