集束イオンビームを用いた超微細ドーピングの研究

1985 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 60850058
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 生駒 俊明 東京大学, 生技研, 教授 (80013118)
• Keywords: 集束イオンビーム / 超微細ドーピング / イオン源 / サブミクロンデバイス / トランジェントアニール / 混晶 / フォトルミネッセンス法

Research Abstract

1.集束イオンビーム装置の調整と高性能化
(1)金属エミッタの作成と調整:液体金属イオン源として、Ga、Au-Si-Be合金を用い、それらのイオン電流の安定性を確認した。また、今後、様々な種類のイオン源の開発のために必要なエミッタ含浸装置とその電源を製作し、その動作を確認した。
(2)イオンビームの集束性と制御性:上記のイオン源を用いて描画試験を行ない、超高真空中に置かれた試料表面上で、ビーム径が最小0.1μmまで集束可能なこと、EXB質量分離器により任意のイオン種が選択可能なことを確認した。また2次電子強度のモニターによるマーク位置検出プログラムを開発した。これらの性能は、サブミクロン・レベルの寸法を有する化合物半導体デバイスの試作のために十分なものであり、デバイス試作のための注入不純物分布の計算プログラム、デバイス動作の解析プログラムも一部完成している。
2.In-Situアニール、トランジェントアニール
集束イオン注入中の試料に、アニール用レーザ光を照射するための、超高真空中のミラー、特殊基板ホルダーの設計製作を行なった。また、イオン注入後のアニールのための、GaAs粉末法によるAs圧印加ハロゲンランプアニールについて、データを集積し、Gaアンチサイト欠陥の関与する興味ある結果を得た。
3.微細ドーピング領域の特性
イオン打ち込みされた領域の電気特性を測定するための電極形成技術を確立した。また、InP結晶へ集束Gaイオンの高濃度注入を行ない混晶の選択的形成を試した。フオトルミネッセンス法による光学的評価を行なって、混晶の形成過程について知見を得た。

Research Products

• [Publications] Japanese Journal of Applied Physics. 24-L921. (1985)
• [Publications] 第46回応用物理学会学術講演会. 2P-C-1. (1985)
• [Publications] 第46回応用物理学会学術講演会. 2P-C-2. (1985)
• [Publications] 第1回先端材料技術シンポジウム. (1985)