廣瀬 和之

We demonstrate that CoSi<Sub>2</Sub> directly grows epitaxially on H-terminated Si(001) and the interface is atomically flat. The hydrogen present on the Si surface seems to suppress the direct reaction of Co with Si up to &sim;400<Sup>o</Sup>C. Thus, the hydrogen at the Co/Si interface hinders the formation of low temperature (metal-rich) phases such as Co<Sub>2</Sub>Si and CoSi. Upon thermal desorption of hydrogen at around &sim;460<Sup>o</Sup>C, the direct epitaxial growth of CoSi<Sub>2</Sub> on Si(001) occurs. However, with the increase of initial Co film thickness, cracks are formed partially due to a strong tensile stress. More detailed study is needed concerning the effects of such defects for the practical applications to VLSI.

Si(111)面上に形成した極薄シリコン酸化膜からのO ls光電子のエネルギー損失スペクトルを0.41nmの検出深さで測定した。その結果、酸化膜中へ沁み出したシリコン基板の電子状態間のΓ点における直接遷移に起因するO ls光電子のエネルギー損失が、検出深さよりも厚い膜厚1.12nmのシリコン酸化膜から観測された。このO ls光電子のエネルギー損失の酸化膜厚依存性を解析した結果、サブオキサイド層の価電子帯上端はSiの価電子帯上端とほぼ等価であるいう知見を得た。換言すれば、電子状態から決まる界面は化学結合状態から決まる界面より0.61nmだけ酸化膜側に移動する。