講演名 1998/8/20
シリコン表面の酸化反応ポテンシャル曲面の計算
寺石 和夫, 山田 有場, 遠藤 明, 軍司 勲男, Ammal S.S.C., 久保 百司, 宮本 明, 北島 正弘,
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抄録(和) 薄膜領域における酸化膜成長モデルを構築するために, シリコン表面の酸化初期段階における反応のポテンシャルエネルギー曲面(PES)を求めた.特に, プロセスの上でも重要なパラメタである温度の効果を考慮に入れるため, アンブレラサンプリング法を用い, (1)完全水素終端表面の酸化, (2)水素脱離とそれに続く水素欠損サイトの酸化, (3)既に部分的に酸化されたサイトの酸化, のそれぞれについてPESを計算した.水素終端表面では酸化と水素脱離の活性化エネルギーがほぼ等しく, 両者が競争的に起こると考えられた.一方部分的に酸化されたサイトの酸化における活性化エネルギーはそれより低く, 前酸化等により, 水素脱離に比べ酸化が優先されるようになり, 低温かつ原子レベルで制御されたプロセスが実現される可能性が示された.
抄録(英) For the purpose of establishing the growth model of oxide film within the thin regime, potential energy surface (PES) was calculated for the reactions at the initial oxidation of silicon surface. In particular, in order to take into account the effect of temperature, which is an important process parameter, umbrella sampling technique was employed to obtained the PES of (1) the oxidation of complete hydrogen-terminated surface, (2) the hydrogen desorption followed by the oxidation at the H-defect site, and (3) the oxidation of partially oxidized site. The activation energies for the oxidation and the hydrogen desorption of H-terminated surface are nearly equal, and both are considered to occur competitively. Meanwhile, the activation energy for the oxidation of partially oxidized site is lower than them, and the oxidation will dominate over the H desorption by preoxidation, by which low-temperature and atomically-controlled oxidation process may be realized.
キーワード(和) シリコン表面 / 酸化反応 / 活性化エネルギー / アンブレラサンプリング / 半導体プロセス
キーワード(英) silicon surface / oxidation / activation energy / unbrella sampling / semiconductor process
資料番号 SDM98-117
発行日

研究会情報
研究会 SDM
開催期間 1998/8/20(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Silicon Device and Materials (SDM)
本文の言語 JPN
タイトル(和) シリコン表面の酸化反応ポテンシャル曲面の計算
サブタイトル(和)
タイトル(英) Computational Study on the Potential Curve of Si Surface Oxidation
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) シリコン表面 / silicon surface
キーワード(2)(和/英) 酸化反応 / oxidation
キーワード(3)(和/英) 活性化エネルギー / activation energy
キーワード(4)(和/英) アンブレラサンプリング / unbrella sampling
キーワード(5)(和/英) 半導体プロセス / semiconductor process
第 1 著者 氏名(和/英) 寺石 和夫 / Kazuo Teraishi
第 1 著者 所属(和/英) 東北大院工
Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 2 著者 氏名(和/英) 山田 有場 / Aruba Yamada
第 2 著者 所属(和/英) 東北大院工
Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 3 著者 氏名(和/英) 遠藤 明 / Akira Endou
第 3 著者 所属(和/英) 東北大院工
Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 4 著者 氏名(和/英) 軍司 勲男 / Isao Gunji
第 4 著者 所属(和/英) 東北大院工
Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 5 著者 氏名(和/英) Ammal S.S.C. / S.S.C. Ammal
第 5 著者 所属(和/英) 東北大院工
Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 6 著者 氏名(和/英) 久保 百司 / Momoji Kubo
第 6 著者 所属(和/英) 東北大院工
Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 7 著者 氏名(和/英) 宮本 明 / Akira Miyamoto
第 7 著者 所属(和/英) 東北大院工
Graduate School of Engineering, Tohoku University
第 8 著者 氏名(和/英) 北島 正弘 / Masahiro Kitajima
第 8 著者 所属(和/英) 金材技研
Nationa Research Institute for Metals
発表年月日 1998/8/20
資料番号 SDM98-117
巻番号(vol) vol.98
号番号(no) 242
ページ範囲 pp.-
ページ数 5
発行日