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J-GLOBAL ID：201602233724004833   整理番号：16A1004717

急速な熱酸化の間の熱歪みで誘起されるSiO₂/Si(001)界面酸化の強化

Enhancement of SiO₂/Si(001) interfacial oxidation induced by thermal strain during rapid thermal oxidation

著者 (5件)： Ogawa Shuichi (Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University, Sendai 980-8577, Japan) ,  Tang Jiayi (Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University, Sendai 980-8577, Japan) ,  Yoshigoe Akitaka (Japan Atomic Energy Agency, Sayo, Hyogo 679-5148, Japan) ,  Ishidzuka Shinji (National Institute of Technology, Akita College, Akita 011-8511, Japan) ,  Takakuwa Yuji (Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University, Sendai 980-8577, Japan)
資料名： Journal of Chemical Physics  (Journal of Chemical Physics)
巻： 145  号： 11  ページ： 114701-114701-7  発行年： 2016年09月21日 
JST資料番号： C0275A  ISSN： 0021-9606  CODEN： JCPSA6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 試料をプリセット温度まで強く加熱される急速熱酸化を用いて,基板への不純物の著しい拡散を避けながら,Si基板上で酸化ケイ素を成長させた。急速熱酸化に関する以前に提案されたモデルでは,酸化速度は温度とO₂圧でのみ決定される。したがって,プリセット温度での酸化速度は,初期の基板温度には依存しないと考えられている。本研究では,Si(001)表面酸化に従う界面酸化反応を,実時間Auger電子分光法を用いて測定した。基板温度を温度T₁から温度T₂まで増加させたとき,Si(001)表面酸化の終末で界面酸化が促進された。その結果,界面酸化速度の強いT₁およびT₂依存性が観測された。T₁=室温での界面酸化速度は,同じT₂(682°C)に対しても,T₁=561°Cよりも10倍以上大きい。さらに,界面酸化の活性化エネルギーは0.27eVであり,T₁に依存しない。この活性化エネルギーは,以前の研究で律速反応として提案された“素過程なし”に対応する。これらの結果は,点欠陥発生で仲介される統一Si酸化反応モデルを用いて説明でき,T₂とT₁の間の差が大きいとき,高振幅熱歪みが発生し,この歪みが点欠陥を生成し,界面酸化の反応サイトとなる。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *熱酸化 ,  *歪 ,  *二酸化ケイ素 ,  *結晶面 ,  Auger分光法 ,  計測 ,  基板温度 ,  活性化エネルギー ,  *点欠陥 ,  シミュレーションモデル ,  *ケイ素
準シソーラス用語： *熱歪 ,  Auger電子分光法 ,  実時間測定 ,  反応モデル

分類 (2件)： 界面化学一般  (CB12010J) ,  その他の無触媒反応  (CB06070U)

タイトルに関連する用語 (8件)： 熱酸化 ,  熱歪み ,  誘起 ,  SiO2 ,  Si ,  界面 ,  酸化 ,  強化