Effects of gamma-ray irradiation and thermal annealing on characteristics of 3C-SiC MOS structure

吉川 正人; 森田 洋右; 伊藤 久義; 梨山 勇; 奥村 元*; 三沢 俊二*; 吉田 貞史*

Mater. Res. Soc. Symp. Proc., Vol. 281, p.797 - 802, 1993/00

立方晶(3C-SiC)シリコンカーバイド結晶を1100C、1h水素燃焼酸化した後試料を急冷して酸化層を作製し、MOS構造を形成した。この手法により界面準位及び固定電荷量は5.410~1.410cm及び8.410~1.110cmの範囲で発生した。界面準位はEc-0.7~Ec-1.5eVのエネルギー位置にのみ局在する。この試料を800kGy(SiO)まで照射後、100Cから50Cステップで30分間等時アニールを行なうと、固定電荷及び界面準位は熱アニールされ減少した。この減少量を1/T(絶対温度の逆数)に対しプロットするとよい直線性を示した。一方、未照射試料の熱アニールを460C、30分行った後、線照射を行なうと、界面準位及び固定電荷の発生量が抑制され、試料の耐放射線性が向上した。これらの変化は、300~450Cの範囲の熱アニールプロセスが、炭化ケイ素/SiO膜界面に変化を及ぼすことを示している。

1MeV-electron irradiation induced defects in epitaxially grown 3C-SiC

伊藤 久義; 早川 直宏; 梨山 勇*; 作間 栄一郎*

JAERI-M 89-094, 13 Pages, 1989/07

JAERI-M-89-094.pdf:0.45MB

化学気相成長(Chemical Vapor Deposition)法によりSi上にエピタキシャル成長させて作製した立方晶シリコンカーバイド(3C-SiC)結晶に対し、その1MeV電子線照射効果を電子スピン共鳴法を用いて調べた。その結果、電子線照射により3C-SiC中に4種類の常磁性欠陥(T1~T4センター)が誘起されることが判明した。T1センターは等間隔で分離した(分離幅約1.5G)等方的な5本線で構成され、そのg値は2.00290.0001であることが見いだされた。また、T2センターは100以下の低温で出現し異方性を持つこと、並びにT3及びT4センターは室温において検出され異方性を示すことが解った。さらに、電子線照射3C-SiCの等時アニールの結果、T1センターのアニール過程において3種類のステージ(150C、350C、750C)が存在することが明らかになった。一方、T3、T4センターについては各々100C、350Cにアニールステージを持つことが見いだされた。