表面差分反射分光と反射率差分光によるSi表面上のO2, NO, CO 反応の研究

大野 真也氏

横浜国立大学大学院 工学研究院

特別研究教員 大野 真也氏

※ 所属、役職等は受賞当時のものです

論文要旨

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表面差分反射分光と反射率差分光を組み合わせることにより,単原子層程度の被覆率変化や界面歪みを高精度かつ非破壊で検出できる測定装置を開発した。シリコン表面の初期酸化過程のリアルタイム計測を行い,成長モードや活性化障壁に関して新たな知見を得た。更に,排気ガスの成分である一酸化窒素や一酸化炭素等の分子との反応過程の研究を進めている。

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研究概要

半導体デバイス作製上重要なSiO2の膜形成に関して、可視-近紫外光を用いた表面差分反射分光(SDR)と反射率差分法(RDS)が単原子層での観測感度を有することを実証し、また、SiO2/Si界面に形成されるひずみを定量化できる可能性を見出した。

これら手法は、シリコンウェハ表面における薄膜成長過程などをその場観察することが可能であり、高感度な原子レベルの解析やプロセス制御技術への展開が期待される。

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