トランジスタの微細化に伴い、短チャネル効果や直列抵抗の増大などが問題となっています。これを解決するため、ソース・ドレイン領域を極浅接合の金属シリサイドに置き換える研究が進められています。金属シリサイド化反応を高精度で制御するための知見を得るため、金属とシリコン基板との相互作用を原子レベルで観察しています。
当研究室では、STM観察領域にイオンビームを直接照射できるユニークな装置を開発しました。イオン照射の前と後で同じ観察領域を保持できるので、イオン照射による半導体表面改質の素過程を原子レベルで調べることができます。
Si(111)表面へNiイオン照射を行い、表面欠陥の生成やNiの析出過程のSTM観察を行っています。これまでの研究で、Ni原子が結晶欠陥と優先的に相互作用することがわかってきました。意図的に結晶欠陥を導入することで、Niシリサイドの成長を原子スケールで制御できると期待されます。