1988 Fiscal Year Annual Research Report
反射電子顕微鏡と組み合わせたカソードルミネッセンス検出装置の試作
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63880015
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
山本 直紀 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (90108184)
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| Keywords | カソードルミネッセンス / 反射電子顕微鏡法(REM) / 透過型電子顕微鏡 |
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| Research Abstract |
当該年度の主な計画は、1)反射電子顕微(REM)用の試料ホルダーの設計および製作と、2)既存のカソードルミネッセンス検出装置における集光部をREMホルダー用に改造することである。1)のホルダーの設計では当初簡単な1軸傾斜機構を考えていたが、REM像を最適な条件で観察するためには2軸傾斜機構が必要と考え、この機構を導入することにした。そのためルミネッセンス光の集光効率は多少犠牲になるが、ホルダーを45°傾けて使用し、試料位置やホルダー側面の形状を工夫することで集光効率の減少を出来るだけ抑えるようにした。2)の集光部については、現在試料から放射されたルミネッセンス光を集光するのに楕円型ミラーを用いているが、その部分をレンズで置き換えるだけで他の位置調整用の部分はそのまま使うことが出来た。レンズには紫外光領域でも透過率の良い融溶石英製を選び、電子線によるチャージングを防ぐため表面に導電性IDO膜をコーティングして使用した。これらの装置が完成するまで既存の装置で予備実験を行ない次の結果を得た。1)GaAs単結晶のへき開面をREM法で観察しながらルミネッセンス光を検出したが、その強度は非常に弱かった。これはREM法の試料設定で楕円型ミラーを用いたときの集光効率の低減と、検出する光が結晶表面に対し低角度で放射された光であることから結晶による自己吸収の影響と考えられる。2)楕円型ミラーを結晶の下側に置くと、赤外領域に発光帯のあるはずのSi結晶から可視光領域全体にわたるブロードなスペクトルを持つ発光が検出された。これはチェレンコフ放射によるものであることが分かった。REM用のホルダーは最近完成し、検出装置の集光部と合わせて現在調整中である。次年度はこの装置を用いて半導体中の欠陥や半導体超格子の評価、さらに表面研究への応用の可能性などについて研究を行なう。
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