Bonding structure of ultrathin oxides on Si(110) surface

Si(110)表面における極薄酸化物の結合構造

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

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

本研究ではSi(110)表面の極薄酸化膜の結合構造をリアルタイム放射光光電子分光法で調べた。実験はSPring-8のBL23SUの表面化学実験ステーションで行われた。酸化温度は813Kで、酸素圧力は1.110Paとした。結果として、第一層と第二層Si原子にかかわるSi2p光電子ピークの内殻準位シフトが、O1sピークの急激な初期増加に対応して急激に減少した。このことはSi(110)-162再構成表面と酸素分子との大きな反応性を示唆している。

In this study, we have investigated the bonding structure of ultrathin oxide films on Si(110) surface by real-time SR-PES experiments. Experiments were conducted at surface chemistry end-station settled at BL23SU in SPring-8. The oxidation temperature was 813 K and the O pressure was 1.110 Pa. As a result, we found that one of the surface core-level shifts in Si 2p spectrum, related to the 1st and the 2nd layer Si atoms, decreases rapidly, coincident with the rapid initial development of the O1s spectrum. This indicates high reactivity of the Si(110)-162 reconstructed surface with oxygen molecules.