アルファ粒子を利用したHPSI 4H-SiC中の欠陥評価

Defects in HPSI 4H-SiC studied by alpha particles induced charge transient spectroscopy

岩本 直也; 藤田 奈津子   ; 牧野 高紘; 小野田 忍; 大島 武

Iwamoto, Naoya; Fujita, Natsuko; Makino, Takahiro; Onoda, Shinobu; Oshima, Takeshi

高純度半絶縁性(HPSI)の炭化ケイ素(SiC)結晶中に存在する欠陥準位について、アルファ粒子誘起電荷過渡応答法(APQTS)を用いた評価を行った。試料はHPSI SiC基板上に作製したショットキーバリアダイオード(SBD)であり、1400, 1500および1600Cの異なる温度で熱処理を行った。APQTSによる欠陥評価の結果、すべてのSBDから共通して、0.3eVの活性化エネルギーを有する欠陥準位が観測された。この欠陥準位は、ホウ素によるアクセプタ準位である可能性が高い。また、より大きな活性化エネルギーを有する欠陥準位が、1400および1500Cで熱処理を行ったSBDから観測され、1600Cで熱処理を行ったSBDからは観測されなかった。一方、熱処理温度の上昇に伴いSBDの直列抵抗が低下することも明らかになった。1600Cでの熱処理による深い準位の消滅と、SBDの直列抵抗の低下が関連しているように見えることから、これらの深い準位はSiCの絶縁性を保つうえで重要な欠陥であると考えられる。

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