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電子線照射及びアニールによるAl-Doped 6H-SiC中の正孔密度の変化

Change in hole concentration in Al-doped 6H-SiC by electron irradiation and thermal annealing

松浦 秀治*; 柳澤 英樹*; 西野 公三*; 明神 喜子*; 野尻 琢慎*; 松山 雄炯*; 小野田 忍; 大島 武

Matsuura, Hideharu*; Yanagisawa, Hideki*; Nishino, Kozo*; Myojin, Yoshiko*; Nojiri, Takunori*; Matsuyama, Yukei*; Onoda, Shinobu; Oshima, Takeshi

耐放射線性炭化ケイ素(SiC)半導体素子開発の基礎研究の一環として、アルミ(Al)添加p型六方晶(6H)SiCの電子線照射による正孔濃度の変化を調べた。室温での正孔濃度が2$$times$$10$$^{15}$$/cm$$^{3}$$のp型6H-SiCに200keV電子線を室温で3$$times$$10$$^{16}$$/cm$$^{3}$$まで照射し、ホール測定により正孔濃度の変化を調べた。その結果、電子線照射量の増加とともに正孔濃度は減少し、3$$times$$10$$^{16}$$/cm$$^{3}$$では測定限界を超え、値を見積もることができなくなった。この3$$times$$10$$^{16}$$/cm$$^{3}$$まで照射した試料をアルゴン中500$$^{circ}$$Cで2分間熱処理を行ったところ、正孔濃度の回復が見られた。さらに正孔濃度の温度依存性を解析したところ、500$$^{circ}$$CのアニールでAlアクセプタが回復し、欠陥に起因する深い準位が減少することが判明した。200keVの電子線照射では炭素のみがはじき出されることを考えると、熱処理で炭素起因の欠陥が減少し、正孔濃度が回復したと帰結できる。

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