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Weidner, M.*; Frank, T.*; Pensl, G.*; 河裾 厚男; 伊藤 久義; Krause-Rehberg, R.*
Physica B; Condensed Matter, 308-310, p.633 - 636, 2001/12
被引用回数：29 パーセンタイル：77.33(Physics, Condensed Matter)この論文では、4H SiC中の電気的に活性な固有欠陥の生成と消滅に関する詳細な研究について報告する。これらの固有欠陥は、n型4H SiCに電子線照射又はヘリウムイオン照射することで生成されたものである。700~2100Kで等時アニールが行われた。固有欠陥は、高感度の深準位過渡応答測定(DLTS)により検出された。エネルギー準位と捕獲断面積などが、アレニウムプロットから決定された。おもに、次の特徴が見いだされた。(1)ヘリウム照射と電子線照射は異なる準位を誘起する。すなわち、電子線照射直後には、複数の電子準位が観測されたが、ヘリウム照射では、それらは130Kのアニール後出現した。(2)大部分の電子準位はアクセプターであり、1700Kのアニールで消失する。(3)同様な試料について陽電子消滅測定を行ったところ、特にZ1/Z2準位と原子空孔のアニール挙動が良く一致することがわかった。
Redmann, F.*; 河裾 厚男; Petters, K.*; 伊藤 久義; Krause-Rehberg, R.*
Physica B; Condensed Matter, 308-310, p.629 - 632, 2001/12
被引用回数：3 パーセンタイル：21.30(Physics, Condensed Matter)バルクSiC中には、既に多くの成長欠陥が存在する。これらの欠陥は、結晶の電気的・光学的特性に影響を与えるが、結晶の複雑な熱履歴から、その特定は難しい。そこで本研究では、電子線照射によって素性の知れた欠陥を導入し、陽電子消滅法で、それらの欠陥の性質を調べた。電子線照射により、欠陥濃度の増加が認められた。主たるアニールステージは、1000
1400
Cに現れることがわかった。このアニールステージは、エピ膜を用いた陽電子消滅とDLTS測定で見いだされた原子空孔とE1/E2準位のアニールステージに対応している。光学励起による陽電子消滅実験から、上記の原子空孔に関係する陽電子寿命が、光子エネルギー0.47eVを閾値として変化することが見いだされた。このエネルギーは、E1/E2準位のそれ(0.44eV)ともよく一致している。同時計数ドップラー拡がり測定の結果、観測された原子空孔は炭素原子により囲まれていることが示唆された。すなわち、原子空孔は、シリコン空孔を伴う複合欠陥であると考えられる。
河裾 厚男; Weidner, M.*; Redmann, F.*; Frank, T.*; Sperr, P.*; Krause-Rehberg, R.*; Triftsh
user, W.*; Pensl, G.*
Physica B; Condensed Matter, 308-310, p.660 - 663, 2001/12
被引用回数：13 パーセンタイル：56.82(Physics, Condensed Matter)現在のSiC研究では、放射線によって形成される欠陥を同定することが、一つの課題となっている。これまで、ヘリウム注入により発生する深い準位のアニール挙動が研究されている。それらのあるものは、原子空孔に起因すると考えられている。そこで、本研究では、ヘリウム注入した高品質6H及び4H SiCエピ膜に対して、陽電子消滅及び深準位過渡応答(DLTS)測定を行った。陽電子消滅で得られた原子空孔深さプロファイルは、TRIMコードを用いて計算された結果と良く一致していた。ドップラーSパラメータ及び陽電子寿命ともに単一空孔の値を上回っており、単一空孔だけでなく、原子空孔クラスターも形成していることが示唆された。検出された原子空孔は、700
及び1500のアニール温度で消失することがわかった。一方、DLTS測定の結果、いずれの多形においても、相対的に浅い準位と深い準位が形成されていることがわかった。これらは、1000以上のアニールで前後して消失することが見いだされ、陽電子消滅で得られた原子空孔のアニール挙動と良く一致していることが判明した。これより、ヘリウム照射で生成するDLTS準位は、原子空孔型欠陥に由来すると結論できる。
大島 武; 上殿 明良*; 阿部 浩之; Chen, Z. Q.*; 伊藤 久義; 吉川 正人; 安部 功二*; 江龍 修*; 中嶋 賢志郎*
Physica B; Condensed Matter, 308-310, p.652 - 655, 2001/12
被引用回数：7 パーセンタイル：40.24(Physics, Condensed Matter)六方晶シリコンカーバイド(6H-SiC)へアルミニウム(Al)及び炭素(C)の共注入を行い、注入後及び熱処理後に残留する空孔型欠陥を陽電子消滅法により調べた。Al注入(濃度:2E18/cm3)は室温で、炭素注入(濃度:1E18/cm3)は室温または800で行った。その結果、両試料ともに注入後に残留する空孔型欠陥は主に複空孔(VsiVc)であること,1000での熱処理により表面層の空孔欠陥はクラスター化するが、深部の欠陥はクラスター化が抑制されること,さらに1000以上の熱処理では空孔欠陥サイズは減少し、1400熱処理により結晶性が回復することがわかった。また、Al単独注入試料中の空孔欠陥においても同様な振る舞いが観測され、共注入による欠陥の特異な振る舞いは見出されなかった。一方、電気特性の結果、共注入試料の電子濃度の方がAl単独注入より高く、共注入の効果が見られた。上記より、共注入ではサイトコンペティション効果によりAlの活性化率が向上するというわれわれのモデルの妥当性が裏づけられた。
/p InGaP solar cellDharmarasu, N.*; 山口 真史*; Khan, K.*; 高本 達也*; 大島 武; 伊藤 久義; 今泉 充*; 松田 純夫*
Physica B; Condensed Matter, 308-310, p.1181 - 1184, 2001/12
被引用回数：7 パーセンタイル：40.24(Physics, Condensed Matter)100keV陽子線照射(1E10, 5E12/cm
)したInGaP半導体n+/p接合のキャリア濃度及び生成される欠陥準位を調べた。キャパシタンス測定の結果、キャリア濃度減少率として、1MeV電子線の0.93/cmより桁違いに大きい6.1E4/cmが見積もられた。またDLTS測定より欠陥準位を調べたところ、H1ピーク(Ev+0.90V対応)が観測された。このH1ピークが多数キャリア捕獲中心として働くことで、100keV陽子線照射では1MeV電子線照射に比べキャリア濃度減少率が大きいことが分かった。
-ray irradiation大山 英典*; 平尾 敏雄; Simoen, E.*; Claeys, C.*; 小野田 忍; 高見 保清*; 伊藤 久義
Physica B; Condensed Matter, 308-310, p.1185 - 1188, 2001/12
被引用回数：9 パーセンタイル：46.86(Physics, Condensed Matter)InGaAsP系レーザダイオードにおいて高温線照射により発生する格子欠陥とその素子特性に及ぼす影響を明らかにするために、レーザダイオード試料にCo-60線源を用いて線照射を実施した。線の照射量は最高100Mradとし、照射中の試料温度は20,100,200とした。照射前後にダイオードの電流・電圧(I-V)特性,容量・電圧(C-V)特性を室温にて測定した結果、照射後の順方向,逆方向電流及び光出力は照射温度の増加に伴い増加すること、また、これとは反対にしきい値電流は減少することがわかった。
and electron irradiation大山 英典*; 平尾 敏雄; Simoen, E.*; Claeys, C.*; 小野田 忍*; 高見 保清*; 伊藤 久義
Physica B; Condensed Matter, 308-310, p.1226 - 1229, 2001/12
被引用回数：31 パーセンタイル：78.76(Physics, Condensed Matter)シリコン(Si)のPIN型フォトダイオードの高温線照射による劣化を評価した。試験試料はSiフォトダイオードで、抵抗率が2~4K
であり、厚さ0.3mmのカバーガラス窓をもつTO-18パッケージに収められている。線照射にはCo-60線源を使用し、照射量は最大1
107rad(Si),照射中の試料温度は20,100,200とした。照射前後のデバイス特性とDLTS測定を行い、照射による特性劣化と導入欠陥との相互関係について検討した。照射後のDLTS測定の結果、n形シリコン基板に導入された2種類の電子捕獲準位(Ec-0.22eV)及び(Ec-0.40eV)と1種類の正孔捕獲準位(EV+0.37eV)が検出された。一方、デバイス特性については、線照射により暗電流は減少し、光電流は増加する傾向が得られた。これらの特性変化をDLTS測定で得られた欠陥準位に関連付けて議論する。
