| 講演抄録/キーワード |
| 講演名 |
2008-10-10 16:15
角度分解光電子分光法によるゲート絶縁膜/シリコン基板界面に形成される構造遷移層に関する研究 ○諏訪智之(東北大)・荒谷 崇(信越化学)・樋口正顕(東芝)・須川成利(東北大)・池永英司(高輝度光科学研究センター)・牛尾二郎(日立)・野平博司(武蔵工大)・寺本章伸・大見忠弘・服部健雄(東北大) SDM2008-167 |
| 抄録 |
(和) |
研究は、Si(100)、Si(111)、Si(110)基板上にNHラジカルにより形成したシリコン窒化膜について、軟X線励起角度分解光電子分光法による測定および解析を行った。検出深さが同じになるように放射光を調整しSi 2p、N 1s、O 1sからの光電子スペクトルの測定を行った。本研究で得られた主な結果を以下に示す。1)形成したシリコン窒化膜は1原子層のSi-$(OH)_3$Nで表面を覆われており、その面密度は、Si(100)やSi(110)に比べSi(111)では15%小さい。2)すべての面方位上の$Si_3N_4/Si$界面は 組成遷移が急峻である。これは、3つのN原子と1つのSi原子が結合するSi原子が検出されなかった結果に基づいている。3) $Si_3$$N_4$/Si/Si(110)界面におけるSi-H結合の数は$Si_3$$N_4$/Si(100)や$Si_3$$N_4$/Si(111)のそれ に比べ38~53%大きく、界面構造はシリコン基板の面方位に依存することを示している。 |
| (英) |
Soft x-ray-excited angle-resolved photoemission results for nitride films formed using nitrogen-hydrogen radicals on Si(100), Si(111), and Si(110) are reported. The data were obtained using synchrotron radiation which allowed the Si 2p, N 1s, and O 1s levels to be investigated with the same probing depth. The following main results were obtained: 1) The $Si_3$$N_4$ film is covered with one monolayer of Si-$(OH)_3$N. Its areal density is 15% smaller on Si(111) than on Si(100) and Si (110), 2) the $Si_3$$N_4$/Si interfaces on all three surfaces are compositionally abrupt. This conclusion is based on the observation that no Si atoms bonded with three N atoms and one Si atom were detected, 3) The observation that the number of Si-H bonds at the $Si_3$$N_4$/Si(110) interface is 38~53% larger than those at the $Si_3$$N_4$/Si(100) and $Si_3$$N_4$/Si(111) interfaces indicates a dependence of the interface structure on the orientation of the substrate. |
| キーワード |
(和) |
シリコン窒化膜 / ラジカル窒化 / 軟X線励起角度分解光電子分光 / / / / / |
| (英) |
Silicon nitride film / nitrogen-hydrogen radical / Soft x-ray-excited angle-resolved photoemission / / / / / |
| 文献情報 |
信学技報, vol. 108, no. 236, SDM2008-167, pp. 69-74, 2008年10月. |
| 資料番号 |
SDM2008-167 |
| 発行日 |
2008-10-02 (SDM) |
| ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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