1991 Fiscal Year Annual Research Report
単色陽電子線による金属ー半導体界面の電子状態・格子欠陥の研究
Project/Area Number |
03216204
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Research Institution | University of Tsukuba |
Principal Investigator |
谷川 庄一郎 筑波大学, 物質工学系, 助教授 (90011080)
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Keywords | 単色陽電子線 / 金属‐半導体界面 / 薄膜の格子欠陥 |
Research Abstract |
陽電子消滅による電子状態・格子欠陥の研究は、放射性同位元素からの0〜100keVの白色陽電子をそのまま用いる方法で、バルクの分析法として非常な発展を逐げたが、本研究では、この方法を高度化して単色陽電子線を発生させ,そのエネルギ-を単色のままで可変とし,対象試料への深さの関数として電子状態・格子欠陥分布を調べる方法として確立させ、金属ー半導体界面の評価,薄膜の評価に応用した。 エネルギ-分解能0.5eV,エネルギ-可変領域0.1〜50keV(陽電子の侵入深さ0.5nm〜5μmに対応,陽電子電流10^5e^+/secの性能を有する単色エネルギ-可変陽電子ビ-ムラインを利用して、以下の項目の研究を実施した。(1)イオン注入したSi,GaAsの原子空孔型欠陥の深さ分布および焼鈍過程の測定,(2)Si上に形成したTiN膜,ダイヤモンド膜の欠陥評価,(3)Si上の酸化膜,窒化膜の応力により誘起されたCz‐Si中の酸素の再配列,(4)SiをMBEでド-プしたGaAs膜中のGa空孔の生成・移動と自己補償効果の関連の研究,(5)GaAs中のpn接合の劣化とGa空孔の生成・移動との関連に関する研究,(6)イオン注入によりSiをド-プしたGaAsのRTAのkick out機構or原子空孔機構の決定,(7)硫黄処理したGaAs,GaP表面の欠陥の解析,(8)normal HEMTおよびinverted HEMT中の欠陥解析と電子のmobilityとの関係に関する研究,(9)MOVPEおよびMBEにより形成したZnSe膜の欠陥評価とGaド-プとの関係,(10)MOSFET中の電場勾配の測定,等を実施した。これらの研究の成果は,多数の論文として公表することができた。
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[Publications] D. E. Bliss, W. Walukiewicz, J. W. Ager, E. E. Haller, K. T. Chan and S. Tanigawa: "Annealing studies of low temperature‐grown GaAs:Be" J. Appl. Phys.71. 1699-1707 (1992)
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[Publications] S. Shikata, S. Fukuu, L. Wei and S. Tanigawa: "Effect of annealing method on vacancy‐type defects in Si^+‐implanted GaAs studied by a slow positron beam" Jpn. J. Appl. Phys.31. 732-736 (1992)
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[Publications] J. L. Lee, L. Wei, S. Tanigawa, T. Nakagawa, K. Ohta and J. Y. Lee: "The effect of point defects on the electrical ectivation of Si‐implanted GaAs during rapid thermal annealing" IEEE Trans. on Electron Devices. 39. 176-183 (1992)
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[Publications] L. Wet, Y. Tabuki, H. Kondo, S. Tanigawa, R. Nagai and E. Takeda: "Stress induced rearrangement of oxygen atoms in Si investigated by a monoenergetic positron beam" J. Appl. Phys.70. 7543-7548 (1991)
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[Publications] M. Saito, A. Oshiyama and S. Tanigawa: "Anisotropic momentum distribution of positron annihilation radiations in semiconductors" Phys. Rev. B. 44. 10601-10609 (1991)
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[Publications] L. Wei, Y. K. Cho, C. Dosho, S. Tanigawa, T. Yodo and K. Yamashita: "Defects in MOVPE‐grown ZnSe films on GaAs investigated by monoenergetic positrons" Jpn. J. Appl. Phys.30. 2442-2448 (1991)
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[Publications] 谷川 庄一郎(分担): "最新「固体表面/微小領域の解析・評価技術」第3章" リアライズ社, 410 (1991)