課題番号 ：S-18-NI-0026
利用形態 ：機器利用
利用課題名（日本語） ：シリサイド薄膜の真空中加熱による構造変化
Program Title (English) ：Structural transformation of silicide thin film by heating under vacuum
利用者名（日本語） ：大砂　哲、伊藤健治、中野秀之
Username (English) ：Tetsu Ohsuna, Kenji Ito, Hideyuki Nakano
所属名（日本語） ： 株式会社豊田中央研究所
Affiliation (English) ：TOYOTA CENTRAL R&D LABS., INC.

１．概要（Summary ）
Zintl相として知られるCaSi2結晶は最近、２層シリセン構造の出発原料としての利用が注目を集めている。我々は２層シリセンの応用を目指して、Si基板上へのCa蒸着によるCaSi2成膜を行っている。この成膜ではCaSi相のOvergrowthがしばしば発生する。これを加熱処理などでCaSi2相へ変態させることができれば、成膜の歩留まり改善やより精密な膜構造制御が期待できる。そこで、まずは断面TEM試料を電子顕微鏡中で加熱観察することで、真空中加熱による構造変化の有無を探った。
２．実験（Experimental）
Si(111)基板上Ca蒸着で作製したCaSi/CaSi2/Si膜において、FIB-マイクロサンプリング法で断面TEM試料を作製し、試料加熱２軸傾斜ホルダーを用いて、JEM-ARM200Fで加熱・観察を行った。
３．結果と考察（Results and Discussion）
図１に、加熱前後の膜断面のHAADF-STEM像を示す。加熱前の図１(a)にはCaSi/CaSi2/Siの積層構造が認められる。黄色矢印はCaSi層とCaSi2層の界面を示す。ほほ同一視野の450℃加熱後の図１(b)から、最表面のCaSi相が、その下のCaSi2層に整合したCaSi2相に変態したことが分かる。同一視野のEDX元素マップから、白矢印に示す暗い線状の領域は、シリセン数層分の厚さの層状Siであることが分かった。
４．その他・特記事項（Others）
本課題の遂行にあたり、浅香透准教授のご支援を頂きました。
５．論文・学会発表（Publication/Presentation）
なし。
６．関連特許（Patent）