軟X線発光分光によるMo/Si多層膜中の「埋もれた」界面の結合状態の研究

Study of "buried" interfaces of Mo/Si multilayers using soft-X-ray emission spectroscopy

宮田 登; 石川 禎之*; 柳原 美広*; 渡邊 誠*

Miyata, Noboru; Ishikawa, Sadayuki*; Yanagihara, Mihiro*; Watanabe, Makoto*

軟X線発光分光はプローブである軟X線の脱出深さが比較的長く、固体中の十分深い箇所からの発光が観測できるので、表面に依存しない、物質内部の結合状態を評価できる手法である。特に放射光による大強度単色軟X線で励起した場合には、用いる波長により特定の物質を励起できることもあり、2つの物質が接した際の境界面である「埋もれた」界面の結合状態を効率的に、試料を破壊することなく評価することができる。この手法により、近年軟X線光学や半導体製造技術で注目されているMoとSiの「埋もれた」界面の結合状態を評価した。Si膜厚の異なる5種類の多層膜試料を用意し、それらからのSiI発光スペクトルの測定を行い、それらを参照試料からのスペクトルと比較し。その結果、界面ではMoSiが約8できていることを示した。さらに、この多層膜をアニールすると界面層はMoSiに変化することを示した。

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