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InP表面のスパッタ荒れと組成変化の相関

オージェ電子分光法

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InPはイオンスパッタリングにより表面荒れが生じることが一般的に知られていますが、表面荒れと組成の変化に相関があるかどうかに興味が持たれています。そこで、真空中でInP基板を劈開して汚染層および酸化膜を有しない表面を作製し、オージェ電子分光法を用いて、スパッタリングによる組成変化を調べました。例を以下に示します。スパッタ速度が速いほど、組成ずれが少ないことがわかりました。実試料の測定では、このような検討結果をもとにできるだけ組成変化の少ない条件で分析を進めております。

図1をみるとスパッタを行っていくうちに、いずれのスパッタリング条件でもIn 60%弱、P 40%強の値に落ち着いていきますが、スパッタ50Åまでの間は、スパッタリング速度の大きい条件での値は、他の2条件に比べて組成の変化が緩やかであることがわかります。また、図2ではスパッタリング速度の小さいほう[(a),(b)]がスパッタコーンの形成が著しいことがわかります。

 

スパッタリング深さに対する組成

スパッタリング後のInP表面のSEM像

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