超音速分子線を用いたSi高指数面初期酸化過程の解析,2

Analysis of initial oxidation process of high-index Si surfaces using supersonic molecular beam, 2

大野 真也*; 兼村 瑠威*; 安部 壮祐*; 井上 慧*; 百瀬 辰哉*; 吉越 章隆 ; 寺岡 有殿; 尾形 祥一*; 安田 哲二*; 田中 正俊*

Ono, Shinya*; Kanemura, Rui*; Abe, Sosuke*; Inoue, Kei*; Momose, Tatsuya*; Yoshigoe, Akitaka; Teraoka, Yuden; Ogata, Shoichi*; Yasuda, Tetsuji*; Tanaka, Masatoshi*

本研究では、0.8eVから2.26eVの並進運動エネギーを持つ酸素の超音速分子線を用いて、Si(001)面とSi(113)面の初期酸化のリアルタイム光電子分光観察を行った。並進運動エネルギーの増加に伴ってSi(113)面ではSi(001)面と比べてSi強度が顕著に減小した。同様の傾向は熱酸化においても観測されている。すなわち、Si(113)面上に形成される極薄酸化膜の方がSiOにより近い状態となる。O1s内殻光電子スペクトルを高結合エネルギー成分(HBC)と低結合エネルギー成分(LBC)に分解して解析した結果、酸素分子線の並進運動エネルギーが大きいほどLBC成分が減少することがわかった。熱酸化の場合、LBCには歪みの大きいSi-O-Si結合の寄与が含まれていると考えられている。したがって、LBCの減少は高い並進運動エネルギーを与えて酸化することによって、より歪みの緩和が起こっていることを示している。

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