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多価イオン照射で新しい固体表面をつくる

研究報告コード R993100837
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 持地 広造
研究者所属機関
  • JRCAT-ATP 市川グループ(産業技術総合研究所(旧産業技術融合領域研究所)内)
研究機関
  • 日立製作所中央研究所
報告名称 多価イオン照射で新しい固体表面をつくる
報告概要 多価イオン照射を利用して新規な固体表面を作るために,照射により起こる表面原子の構造変化について調べた。ヒ化ガリウム表面に多価イオン照射を利用して新規な固体表面を作るために,照射により起こる表面原子の構造変化について調べた。ヒ化ガリウム表面にAr多価イオンを照射すると,H,H+,Ga,Ga+,Asの脱離が質量スペクトルで確認できた(図1)。Ar8+イオンを照射したグラファイト表面の原子構造変化を走査トンネル顕微鏡写真(図2)で示した。上記の脱離や構造変化は照射イオンの価数、すなわち内部エネルギーの増加とともに促進することが明らかとなり、表面反応がイオン内部エネルギーを選択することによって制御可能であることが示された。
画像

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研究分野
  • イオンとの相互作用
  • 金属の放射線による構造と物性の変化
  • 炭素とその化合物
  • 金属の表面構造
関連発表論文 (1)K. Mochiji, N. Itabashi, S. Yamamoto, I. Ochiai, and K. Okuno, “Surface Reaction Induced by Multiply-Charged Ions”, Jpn. J. Appl. Phys., Vol. 33, pp. 7108-7111 (1994).
(2)持地広造、「多価イオンによる原子層エッチング」、表面科学、Vol.16(6), pp.23-28 (1995).
(3)N. Itabashi, K. Mochiji, H. Shimizu, S. Ohtani, Y. Kato, H. Tanuma, N. Kobayashi, “Desorption of Ga and As Atoms from a GaAs Surface Induced by Slow Multiply-Charged Ar Ions”, Jpn. J. Appl. Phys. Vol. 34, pp. 6861-6865 (1995).
(4)K. Mochiji, N. Itabashi, S. Yamamoto, H. Shimizu, S. Ohtani, Y. Kato, H. Tanuma, K. Okuno, and N. Kobayashi, “Desorption Induced by Electronic Potential Energy of Multiply Charged Ions”, Surf. Sci., Vol. 357/358, pp. 673-677 (1996).
(5)K. Mochiji, S. Yamamoto, H. Shimizu, S. Ohtani, T. Seguchi, and N. Kobayashi, “Scanning Tunneling Microscopy and Atomic Force Microscopy Study of Graphite Defects Produced by Bombarding with Highly Charged Ions”, J. Appl. Phys. (1997), accepted for publication.
研究制度
  • 「さきがけ研究21」、「場と反応」領域/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 持地 広造. 多価イオン照射で新しい固体表面をつくる. 「さきがけ研究21」研究報告会「場と反応」領域 講演要旨集(研究期間1994-1997),1997. p.67 - 72.

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