Metastable chemisorption state of oxygen on Si(110)-162 surface observed by SR-PES

放射光光電子分光で観察したSi(110)-162表面における酸素の準安定化学吸着状態

山本 喜久*; 富樫 秀晃*; 加藤 篤*; 長谷川 智*; 中野 卓哉*; 後藤 成一*; 寺岡 有殿; 吉越 章隆 ; 末光 眞希*

Yamamoto, Yoshihisa*; Togashi, Hideaki*; Kato, Atsushi*; Hasegawa, Satoshi*; Nakano, Takuya*; Goto, Seiichi*; Teraoka, Yuden; Yoshigoe, Akitaka; Suemitsu, Maki*

本研究では放射光光電子分光(SR-PES)によって室温でのSi(110)-162表面の酸素分子の吸着を調べた。SR-PES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。光子エネルギーは334eVであった。実験試料はBドープのp型Si(110)基板である。それらを超高真空中でフラッシュ加熱してクリーニングしてから室温で6.710 Paの酸素ガス雰囲気で酸化した。若干の加熱による表面の原子構造の変化を観測することで、室温酸化Si(110)表面上での準安定酸化状態の存在を確認した。

In this study, we have investigated adsorption of oxygen molecules on Si(110)-162 clean surface at room temperature by synchrotron radiation photoemission spectros (SR-PES). The SR-PES experiments were conducted at the surface chemistry end-station of BL23SU in the SPring-8. The photon energy was 334 eV. Samples were B-doped p-type Si(110) wafers, and were flash-annealed in an UHV ambient prior to the exposure to oxygen gas at room temperature at the gas pressure of 6.710 Pa. By observing a structural change after a mild annealing, we have confirmed presence of a metastable state of oxidation on this RT-oxidized Si(110) surface.