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講演抄録/キーワード
講演名 2009-06-19 10:00
分子動力学法によるGeO2/Ge界面のモデリング ~ SiO2/Siとの違い ~
渡邉孝信恩田知弥登坂 亮山本英明早大エレソ技報アーカイブへのリンク:SDM2009-27
抄録 (和) GeとOの任意の混在系を再現する原子間相互作用モデルを開発し、この相互作用モデルを用いた分子動力学シミュレーションでGeO2/Ge界面の大規模模型を作製した。Ge,O混在系用原子間相互作用モデルは、我々が以前開発したSi,O混在系用原子間相互作用モデルに変更を加え、第一原理計算で見積もったクラスタ分子の変形エネルギーを再現するようにデザインしたものである。原子間相互作用モデルを設計する過程で、Ge,O系の結合エネルギーおよび結合角強度は概ねSi,O系に比べて弱いこと、ただしGe-O-Ge架橋酸素原子構造の結合角のみSi-O-Si角に比べて硬いこと、が明らかとなった。この原子間相互作用モデルを用いてGeO2/Ge界面とSiO2/Si界面の模型を作製し、酸化膜中のストレス分布、結合角のヒストグラム、欠陥密度の比較を行った。その結果、酸化によって誘起される歪はGeO2/Ge界面の方が小さく、界面欠陥の密度もSiO2/Si界面よりも低い値に落ち着いた。即ち、GeO2/Ge界面の方が優れた界面を形成しうる、という結論が得られた。本稿では、Ge,O系とSi,O系それぞれの原子間相互作用の特徴から、酸化誘起歪の違いが生じた理由について議論する。 
(英) We have performed atomistic modeling of GeO2/Ge interface structure by using newly developed interatomic force-field for Ge, O mixed systems. The force-field for Ge, O systems is designed by modifying an existing potential function for Si, O systems which is developed in our previous work. The binding energies and distortion energies of bond angles in the Ge, O system is smaller than corresponding bonds and angles in the Si, O system as a whole, but only a Ge-O-Ge bridging oxygen angle is found to be harder than a Si-O-Si angle. Using these force-fields, we have modeled GeO2/Ge and SiO2/Si interface structures to investigate stress distribution, bond angle distribution, and defect density within the two oxide films. The present results show that the oxidation-induced strain is weaker in the GeO2 film than in the SiO2 film, and the defect density at the GeO2/Ge interface is lower than that at the SiO2/Si interface.
キーワード (和) ゲルマニウム / 熱酸化膜 / シリコン / 分子動力学法 / / / /  
(英) Germanium / Thermal Oxide Film / Silicon / Molecular Dynamics / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 109, no. 87, SDM2009-27, pp. 3-8, 2009年6月.
資料番号 SDM2009-27 
発行日 2009-06-12 (SDM) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)

研究会情報
研究会 SDM  
開催期間 2009-06-19 - 2009-06-19 
開催地(和) 東京大学(生産研An棟) 
開催地(英) An401・402 Inst. Indus. Sci., The Univ. of Tokyo 
テーマ(和) ゲート絶縁薄膜、容量膜、機能膜およびメモリ技術(応用物理学会、シリコンテクノロジー分科会、第113研究集会「ゲートスタック研究の進展-Ge系材料を中心に」との合同開催) 
テーマ(英) Science and Technology for Dielectric Thin Films for MIS Devices 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 SDM 
会議コード 2009-06-SDM 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 分子動力学法によるGeO2/Ge界面のモデリング 
サブタイトル(和) SiO2/Siとの違い 
タイトル(英) Atomistic Modeling of GeO2/Ge Interface Structure by Molecular Dynamics 
サブタイトル(英) Comparison with SiO2/Si Interface 
キーワード(1)(和/英) ゲルマニウム / Germanium  
キーワード(2)(和/英) 熱酸化膜 / Thermal Oxide Film  
キーワード(3)(和/英) シリコン / Silicon  
キーワード(4)(和/英) 分子動力学法 / Molecular Dynamics  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 渡邉 孝信 / Takanobu Watanabe / ワタナベ タカノブ
第1著者 所属(和/英) 早稲田大学 (略称: 早大)
Waseda University (略称: Waseda Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 恩田 知弥 / Tomoya Onda / オンダ トモヤ
第2著者 所属(和/英) 早稲田大学 (略称: 早大)
Waseda University (略称: Waseda Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 登坂 亮 / Ryo Tosaka / トサカ リョウ
第3著者 所属(和/英) 早稲田大学 (略称: 早大)
Waseda University (略称: Waseda Univ.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 山本 英明 / Hideaki Yamamoto / ヤマモト ヒデアキ
第4著者 所属(和/英) 早稲田大学 (略称: 早大)
Waseda University (略称: Waseda Univ.)
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講演者
発表日時 2009-06-19 10:00:00 
発表時間 20 
申込先研究会 SDM 
資料番号 IEICE-SDM2009-27 
巻番号(vol) IEICE-109 
号番号(no) no.87 
ページ範囲 pp.3-8 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-SDM-2009-06-12 


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