時空間分割角度分解APXPS法による多層積層薄膜界面の深さ方向解析

Depth profile analysis of multi-layer laminated thin film interface by spatiotemporal angle-resolved APXPS method

豊田 智史*; 吉村 真史*; 住田 弘祐*; 三根生 晋*; 町田 雅武*; 吉越 章隆 ; 吉川 彰*; 鈴木 哲*; 横山 和司*

Toyoda, Satoshi*; Yoshimura, Masashi*; Sumida, Hirosuke*; Mineoi, Susumu*; Machida, Masatake*; Yoshigoe, Akitaka; Yoshikawa, Akira*; Suzuki, Satoru*; Yokoyama, Kazushi*

大気圧光電子分光(AP-XPS)に立脚する多層積層薄膜界面の時空間深さ方向解析法の開発状況を述べた。初めに、時分割近大気圧硬X線角度分解光電子分光データによる深さ方向解析を行った。次に、空間分解能が備わった時分割角度分解AP-XPSデータの高速ピークフィッティングによる深さ方向解析法へ発展させ、酸化還元反応条件下での時空間深さ方向解析を実現した。また、スパースモデリングのジャックナイフ平均を組み合わせた、従来型の最大エントロピー法(MEM)が高い精度で深さ方向分布の動態計測に有効であることを述べた。

The present status of spatiotemporal depth profiling analysis of the multilayer stacked film interface based on Ambient Pressure X-ray Photoelectron Spectroscopy (APXPS) is presented. To begin with, depth profiles of the multilayer stacked film interfaces have been achieved by time-division Near Ambient Pressure Hard X-ray Angle-Resolved PhotoEmission Spectroscopy data. We then have promoted our methods to quickly perform peak fittings and depth profiling from time-division angle resolved AP-XPS data including spatial resolution, which enables us to realize spatiotemporal depth profiles of the interfaces under reaction conditions such as oxidation and reduction. In addition, it is found that the traditional maximum entropy method (MEM) combined with Jackknife averaging of sparse modeling is effective to perform dynamic measurement of depth profiles with high precision.