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N$$_{2}$$並進運動エネルギー誘起Al(111)窒化膜の成膜温度による膜質の変化と773K以下における熱変性

Film quality depending on film forming temperature and its thermal denaturation below 773 K for nitride films on Al(111) formed by kinetic energy induced N$$_{2}$$ adsorption

神農 宗徹*; 寺岡 有殿; 高岡 毅*; 岡田 隆太; 岩井 優太郎*; 吉越 章隆 ; 米田 忠弘*

Jinno, Muneaki*; Teraoka, Yuden; Takaoka, Tsuyoshi*; Okada, Ryuta; Iwai, Yutaro*; Yoshigoe, Akitaka; Komeda, Tadahiro*

Al(111)表面に超音速窒素分子線を照射すると並進運動エネルギー1.8eVをしきい値として直接窒化反応が起こる。また、この反応には、表面温度に大きく依存した窒化が始まるまでの待機時間の存在もわかっている。そこで、今回は、300K, 373K, 423K, 473Kの4つの温度で窒化アルミニウム薄膜を形成し、さらに最高773Kまで加熱し、AlN薄膜の膜質とその熱変性について調べた。620K以上の加熱でN原子の脱離が観測された。また、N$$^{1-}$$, N$$^{4-}$$の比率が減少し、N$$^{2-}$$, N$$^{3-}$$が増加した。これは、N$$^{1-}$$, N$$^{4-}$$に比べ、膜内に広く分布するN$$^{2-}$$, N$$^{3-}$$が安定であることを示唆している。また、620K以上の加熱ではN$$^{2-}$$が大きく増加した。これは、N原子密度が減少し、表面近傍でAl-N-Alの割合が増加したためであると考えている。

no abstracts in English

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