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ESR characterization of activation of implanted phosphorus ions in silicon carbide

炭化ケイ素内での注入リンイオンの活性化のESR評価

磯谷 順一*; 大島 武; 大井 暁彦; 森下 憲雄; 伊藤 久義

Isoya, Junichi*; Oshima, Takeshi; Oi, Akihiko; Morishita, Norio; Ito, Hisayoshi

イオン注入により炭化ケイ素(SiC)半導体に導入したリン(P)ドナー不純物の電気的活性化に伴うP原子の格子間位置への置換や注入欠陥除去などの微視的構造変化を明らかにするため、9$$sim$$21MeV(9段階)または340keVのエネルギーでP注入を行ったn型六方晶SiC(6H-SiC)のESR測定を実施した。P注入は室温、800$$^{circ}C$$または1200$$^{circ}C$$で行い、注入後にアルゴン中で最高温度1650$$^{circ}C$$まで熱処理を行った。注入後熱処理を行うことでP原子がSiC格子点に配置してドナーとなり、ドナー電子と$$^{31}$$Pの超微細相互作用により2本に分裂したESRスペクトルが出現することを見出した。現在、スペクトル解析によりPドナーの構造対称性や電子スピン状態の検討を進めている。本会議ではPドナーの微視的構造の解析結果に加え、照射欠陥のアニール挙動についても報告する。

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