顕微XAFSによる有機分子表面拡散のその場観察

In-situ observations on surface diffusion of organic molecules by micro-XAFS

馬場 祐治  ; 関口 哲弘  ; 下山 巖   ; 本田 充紀   ; 平尾 法恵*; Deng, J.

Baba, Yuji; Sekiguchi, Tetsuhiro; Shimoyama, Iwao; Honda, Mitsunori; Hirao, Norie*; Deng, J.

シリコン系に代わる次世代のデバイスとして注目されている有機薄膜の機能向上にとって、分子の配向や表面拡散の制御は重要である。本研究では、X線吸収端微細構造法(XAFS)及び光電子顕微鏡(PEEM)を用いた顕微XAFSにより、種々の基板上に蒸着したシリコンフタロシアニン化合物(SiPcCl)の配向と表面拡散をその場観察した。単結晶グラファイト(HOPG),導電性酸化物(ITO),金の表面に、マスクを用いて分子を1層ずつ蒸着し、7.57.5ミクロンのislandを作成した。Si K-吸収端のXAFSスペクトルの偏光依存性から、SiPcCl分子はHOPG上では表面に平行、ITO及び金表面では約20の傾きで堆積することがわかった。加熱によるPEEM像の変化をその場観察した結果、室温付近では3次元構造すなわちVolmer Weberモードによる成長が認められたが、240C付近から表面拡散が始まり、この温度では2次元成長すなわちvan der Merveモードへ変化することがわかった。各ドメインの輝度の放射光エネルギー依存性から得られた電子構造や分子配向の結果に基づき、SiPcCl分子薄膜の表面拡散機構を議論する。

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