Si(111)表面上でのNO解離吸着過程における分子配向効果の解明

Stereodynamics in the dissociative adsorption of NO on Si(111)

橋之口 道宏*; 岡田 美智雄*; 盛谷 浩右*; 寺岡 有殿; 笠井 俊夫*

Hashinokuchi, Michihiro*; Okada, Michio*; Moritani, Kosuke*; Teraoka, Yuden; Kasai, Toshio*

われわれは、NO分子の持つ並進エネルギーや内部状態がSi表面での酸窒化過程にどのような影響をもたらすのかに着目した。特に表面に衝突する際のNO分子の配向は、酸窒化反応の速度や反応生成物の組成に大きく影響することが予想されるが、これまで分子配向に依存する表面反応生成物を直接観察して反応過程を評価した研究例はない。そこで、配向分子ビーム法並びにX線光電子分光法を組合せて、Si(111)表面における解離吸着反応に対する分子配向効果を調べた。Si(111)清浄表面は、Arイオンスパッタリングと加熱を繰り返して作製した。六極不均一電場法により回転状態JMがそれぞれ1/2の状態を選別したNO分子ビーム(衝突エネルギー:0.058eV)を400KのSi表面に照射し、反応後の表面組成をXPSにより測定した。分子配向はサンプル直前に配置した配向電場の極性を変化させることにより制御した。N端からの衝突の方がO端からよりも解離吸着反応が効率よく進むことがわかった。

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