走査ビーム型顕微フォトルミネッセンスによる半導体中不純物・欠陥の高空間分解測定

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05555005
• Research Institution: Institute of Space and Astronautical Science
• Principal Investigator: 田島 道夫 宇宙科学研究所, 衛星応用工学研究系, 教授 (30216965)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 飯野 貴幸 住友金属鉱山(株), 電子材料研究所, 研究員 ; 寺島 浩一 日本電気(株), マイクロエレクトロニクス研究所, 主任 ; 阿部 孝夫 信越半導体(株), 半導体研究所, 研究主幹 ; 藁品 正敏 宇宙科学研究所, 衛星応用工学研究系, 助手 (50013727)
• Keywords: フォトルミネッセンス / 結晶評価 / 顕微分光

Research Abstract

今年度は、装置の基本部分であるレーザースキャナーとフォトルミネッセンス(PL)集光装置の精密調整を行ない、試料冷却機能、画像処理機能を付加し、各種試料の高空間分解PL測定を行なった。
1.10μm径のレーザービームを、試料面上で1mm×1mmの範囲においてX、Y方向ともに1μmの精度で安定に2次元走査できるように、レーザースキャナーを調整した。
2.PL集光光学系において、PL像転送の際、検出器上でPL像が均一に広がり、かつビーム走査による影響を受けなくなるよう調整した。
3.クライオスタット・コールドフィンガーをサンプルステージに設置し、赤外対物レンズとの光軸を調整した。試料への機械的振動伝達を極力低減化する対策を施した結果、冷却器動作時の試料台の振動は、本測定に支障のない数μm以内に低減された。
4.低温・赤外領域における半導体結晶の顕微PLマッピングのデータ取得に世界に先駆けて成功した。
4.急冷Si結晶の転位線近傍の顕微PLマッピングのデータの解析より酸素析出挙動を解析中である。
5.Si添加GaAs結晶中の転移線近傍の顕微PLマッピングのデータより、微小欠陥と転位の相互作用等について解析中である。

Research Products

• [Publications] M.Tajima: "Optical and Electrical Nonuniformity around Dislocations in Si‐Doped GaAs" Materials Science and Technology. (発表予定). (1995)
• [Publications] M.Tajima: "Photoluminescence Characterigation of Phosphorus Diffusion Gertering in Silicon Substrates for Salar Cells" Proc.First World Conference on Photovoltaic Energy Convension. (発表予定). (1995)