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Surface depth profiling of FeSi$$_{2}$$ single crystals by synchrotron radiation excited XPS and XAS

放射光を用いたX線光電子分光法及びX線吸収分光法による鉄シリサイド単結晶の深さプロファイリング

江坂 文孝 ; 山本 博之; 鵜殿 治彦*; 松林 信行*; 山口 憲司; 社本 真一  ; 間柄 正明 ; 木村 貴海 

Esaka, Fumitaka; Yamamoto, Hiroyuki; Udono, Haruhiko*; Matsubayashi, Nobuyuki*; Yamaguchi, Kenji; Shamoto, Shinichi; Magara, Masaaki; Kimura, Takaumi

エネルギー可変の放射光を励起源として光電子スペクトルを観測した場合、光電子の運動エネルギーの変化に応じて電子の脱出深さが変化することから、表面の深さ方向分布を非破壊的に得ることが可能となる。本研究では放射光を用いたX線光電子分光法とこれよりも分析領域の深いX線吸収分光法(XAS)を用い、$$beta$$-FeSi$$_{2}$$単結晶薄膜表面組成及び化学状態について、非破壊深さ方向分析を行った。得られたXPSスペクトルから、励起エネルギーの増大とともにSiO$$_{2}$$及びSiO$$_{x}$$に起因するピーク強度が減少し、相対的にシリサイドによるピーク強度が増大することを明らかにした。これらの結果をもとに深さプロファイルを評価し、単結晶表面にはそれぞれSiO$$_{2}$$層0.8nm及びSiO$$_{x}$$層0.2nmが形成されていること、Fe/Si組成比は深さ方向にほとんど変化しないことが確認された。発表ではXASによるFe-L及びSi-K吸収端測定から、より深い表面領域の結果について解析を行った結果についても併せて報告する。

Surface depth profiling of FeSi$$_{2}$$ single crystals has been performed by synchrotron radiation excited XPS and XAS.

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