Effect of Cl ion implantation on electrical properties of CuInSe thin films

CuInSe薄膜の電気特性に与える塩素イオン注入効果

田中 徹*; 山口 利幸*; 大島 武; 伊藤 久義; 若原 昭浩*; 吉田 明*

Tanaka, Toru*; Yamaguchi, Toshiyuki*; Oshima, Takeshi; Ito, Hisayoshi; Wakahara, Akihiro*; Yoshida, Akira*

GaAs基板上に作製したCuInSe単結晶薄膜にClイオン注入を行い、電気特性を調べた。イオン注入は室温で5E17から5E19/cmのCl濃度の範囲で行った。注入後、窒素中400での熱処理で結晶性が回復することがわかった。Hall係数測定よりキャリア濃度を求めたところ、Cl注入量の増加とともに電子濃度が増加し、ClがCuInSe中でドナー不純物として働くことを明らかにした。電子濃度の温度依存性からClのイオン化エネルギーとして78meVが決定できた。

Single crystalline CuInSe thin films grown on GaAs were implanted with Cl ions at room temperature. The mean concentration of Cl ranges from 5E17 to 5E19 /cm. Residual defects introduced in implantated layer are removed by annealing at 400C in N. As a result of Hall effects measuremant, electron concentration in implanted layer increases with increasing implanted Cl concentration. This result suggests that Cl acts as donor in CuLnSe. Ionizing energy of Cl is estimated to be 78 meV from the temperature dependence of electron concentation.