【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.04.01】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

23KT1260

利用課題名 / Title

酸化・窒化膜表面の濡れ特性の定量評価

利用した実施機関 / Support Institute

京都大学 / Kyoto Univ.

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

外部利用/External Use

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

ゼータ電位測定,平板,固液界面,酸化物,窒化物

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

有馬 健太

所属名 / Affiliation

大阪大学　大学院工学研究科

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

佐野修斗,高野宏樹

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

井上良幸

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

KT-313：ゼータ電位・粒径測定システム

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

金属酸化膜や窒化膜表面の濡れ特性は、電子・光学デバイスの製造プロセスにおいて鍵となる。例えば、次世代の高移動度チャネル材料であるGe基板において、金属－酸化膜－半導体（Ge）構造（MOS構造）を作製する場合、分子層レベルの水分子が酸化膜に吸着することにより、信頼性に影響を与えることが分かりつつある。ここで、濡れ特性を制御するためには、溶液と接触した酸化膜や窒化膜の表面状態を定量的に把握する必要がある。本研究では、ゼータ電位測定を用いて、金属酸化膜・窒化膜が溶液中で帯びる電気的な性質を理解することを目的とする。

実験 / Experimental

ガラス基板とSi上にSiO₂膜を形成した”SiO₂試料”を試料として用いた。ゼータ電位測定装置（ELSZ-2Plus，大塚電子社製）を用いて、NaCl溶液と接した両試料表面のゼータ電位を測定した。

結果と考察 / Results and Discussion

測定した結果をFig.1に示す。ガラス板とSiO₂試料はどちらもゼータ電位は負であった。このことからNaCl溶液中において、両試料表面では-OH基が存在することを示す。また絶対値の違いから、ガラス板よりもSiO₂試料の方が表面に-OH基が多く存在することが示唆される。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

Fig.1　平板試料のゼータ電位測定結果

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件