水素終端Si(100)-2×1表面の初期酸化過程とその界面構造

概要

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本研究ではエピ成長により形成した水素終端Si(100)-2×1表面の初期酸化過程を赤外全反射吸収測定法(FT-IR-ATR)および高分解能X線光電子分光法(XPS)を用いて評価した結果、エピ成長により形成した水素終端Si(100)面を終端していた水素原子の75%は酸化の初期において脱離し、残りの25%は酸化の最終段階においても酸化した状態で残ることがわかった。一方、緩衝ふっ酸処理したSi(100)面と、エピ成長により形成した水素終端Si(100)-2×1面の初期酸化過程の比較より、膜厚約0.5nm以上では酸化前の平坦性の違いが界面構造の違いとして反映されないことがわかった。また、エピ成長により形成したSi(100)面を膜厚約1.5nmとなるまで酸化したとき、界面構造に占めるSi^2+>の割合は25%であった。したがって、酸化前の表面が理想的に平坦であっても、高温熱酸化により平坦な界面を実現することが困難であることがわかった。
社団法人電子情報通信学会の論文
1994-04-21