面方位回転エピタキシャル成長3C-SiC(111)/Si(110)薄膜上グラフェン成長過程のLEED、SR-XPS観察

LEED and SR-XPS observations of graphitization on orientationally rotated epitaxial film of 3C-SiC(111)/Si(110)

高橋 良太*; 半田 浩之*; 阿部 峻佑*; 猪俣 州哉*; 今泉 京*; 吹留 博一*; 寺岡 有殿; 吉越 章隆 ; 小嗣 真人*; 大河内 拓雄*; 木下 豊彦*; 末光 眞希*

Takahashi, Ryota*; Handa, Hiroyuki*; Abe, Shunsuke*; Inomata, Shuya*; Imaizumi, Kei*; Fukidome, Hirokazu*; Teraoka, Yuden; Yoshigoe, Akitaka; Kotsugi, Masato*; Okochi, Takuo*; Kinoshita, Toyohiko*; Suemitsu, Maki*

3C-SiC(111)/Si(110)薄膜表面にエピタキシャルグラフェンを高品質に形成できることを見いだしている。今回、このグラフェン形成過程を低エネルギー電子回折(LEED)と放射光X線光電子分光(SR-XPS)を用いて詳細に評価した。1250Cのグラフェン化アニール後、LEEDパタンはグラフェンの(11)パタンへと変化した。一方、SR-XPSの結果から、グラフェン/SiC界面には界面層が存在しないことがわかった。これらの知見は既に多数報告されているバルクSiC結晶基板C面(4H, 6H-SiC(000-1))のグラフェン形成過程と同一である。また、3C-SiC(111)/Si(110)表面がC終端であるとのD-TPD観察とも矛盾しない。したがって、Si(110)基板上3C-SiC(111)薄膜はC原子終端であり、その表面のグラフェンはturbostratic stackingをしながら形成されることが明らかになった。

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