講演抄録/キーワード |
講演名 |
2015-06-19 13:00
シリコン熱酸化膜の水素アニール効果に関する第一原理計算 ○川内伸悟・白川裕規・洗平昌晃(名大)・影島愽之(島根大)・遠藤哲郎(東北大)・白石賢二(名大) SDM2015-45 エレソ技報アーカイブへのリンク:SDM2015-45 |
抄録 |
(和) |
なぜ高品質なSi/SiO2界面は熱酸化によって容易に形成されるのか。この疑問はシリコン技術の成功に密接に関係しているにもかかわらず、原子レベルで明らかにされていない。これまでに、Si熱酸化におけるSi放出モデルにおいて、熱酸化によってSiが自発的に放出されそのSi空孔にダングリングボンドが形成されることが知られている。本研究では第一原理計算を用いることにより、ダングリングボンドを水素分子で終端できることを明らかにした。この結果は熱酸化後の水素アニール工程によってダングリングボンドに起因する界面準位を低減することができることを示している。また、堆積法等の他技術に比べて、熱酸化法によって形成されたSi/SiO2界面が高品質である理由を示唆している。 |
(英) |
Why is high-quality Si/SiO2 interface readily fabricated by simple thermal oxidation? Even though the question is closely related to the great success of silicon technology, the answer has not yet been clarified at the atomic level. In this study, we investigated hydrogen annealing effect in thermally-oxidized Si/SiO2 interface by the first-principles calculation method to reply the question. According to the Si-emission model of thermal oxidation, Si atoms are spontaneously emitted from the interface, leading to the lattice distortion and dangling bonds at the vacancies. We clarified that the interface states originating from the dangling bonds can be passivated by hydrogen terminations of Si atoms with dangling bonds. This means that the interface-state density can be decreased by hydrogen annealing after thermal oxidation. Our results rationalize the reason why the quality of Si/SiO2 interface formed by thermal oxidation is higher than that by the other technique such as CVD. |
キーワード |
(和) |
熱酸化 / Si/SiO2界面 / 第一原理計算 / / / / / |
(英) |
thermal-oxidation / Si/SiO2 interface / First-Principles Study / / / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 115, no. 108, SDM2015-45, pp. 37-40, 2015年6月. |
資料番号 |
SDM2015-45 |
発行日 |
2015-06-12 (SDM) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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PDFダウンロード |
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