Initial oxidation of Si(001) surfaces induced by translational energy of O molecules

寺岡 有殿; 吉越 章隆; 佐野 睦*

Proceedings of 22nd Symposium on Dry Proceess (DPS 2000), p.85 - 90, 2000/11

Siの酸化膜はSi電子デバイスの中の電界効果トランジスタ(FET)におけるゲート絶縁膜や層間絶縁膜として用いられている。特にゲート絶縁膜には熱酸化膜が用いられ、その厚さはデバイスの微細化に伴って数十オングストロームに迫りつつある。そのような状況においては原子層レベルで酸化を制御する技術が求められている。新しい技術開発のためには酸化の初期過程に関する知見が必要である。本研究では超高真空下で清浄なSi(001)面をつくり出し、10分子/cm/secというビーム強度でゆっくり酸化できる分子線技術を用いて、Si(001)面の初期酸化過程における酸素分子の化学吸着の様子をその運動エネルギーをパラメータとして放射光を用いてその場光電子分光法で観測した。また700以上の表面温度で起こるSiO分子の脱離過程に対する運動エネルギーの影響についても述べる。