微小角入射X線回折法による半導体界面再配列構造の観察

抄録

微小角入射X線回折法を利用した各種半導体界面の構造について述べる。半導体表面の再配列構造はよく知られているが,界面にもそれが存在することを示す。 はじめに,Siデバイスで重要な系であるSiO₂/Si界面構造について述べる。近い将来,SiO₂の膜厚が10nm以下であることが必要とされており,界面を原子層レベルで制御することが要求されている。そこで,この界面構造を解析することにより,初期酸化過程について考察する。つぎに,金属/半導体界面に関して,特に金属/GaAsのショットキー障壁の高さ(SBH)と,界面構造との関係を述べ,界面におけるミクロな構造がSBH決定に重要な要因であることを示す。これは,界面構造を無視した理論に対して疑問を投げかけるものである。最後に,半導体/半導体界面の例として,界面に不純物による超周期構造を閉じ込めることができた例を示し,新しい層状物質の可能性についてふれる。