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顕微赤外光弾性装置の試作

研究課題

研究課題/領域番号 05555004
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 応用物性・結晶工学
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

山田 正良  京都工芸繊維大学, 工芸学部, 教授 (70029320)

研究分担者 龍見 雅美  住友電気工業(株), 伊丹研究所, 主任研究員
研究期間 (年度) 1993 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
7,300千円 (直接経費: 7,300千円)
1995年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1994年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1993年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
キーワード光弾性 / 赤外偏光計 / 残留歪み / 化合物半導体 / 顕微測定
研究概要

オプトエレクトロニクス・超高速エレクトロニクスのデバイス・集積回路の作製に必要不可欠なIII-V族化合物半導体ウェーハ中に残留する歪みの二次元分布を、光弾性法を用いて微視的に定量評価する二種類の顕微赤外光弾性装置を試作することを目的した。その一つは高感度・高精度を目指して、一点毎に測定する走査型光弾性装置で、もう一つは高速測定を目指して、多数点を同時に測定するマルチチャンネル型光弾性装置である。
走査型顕微赤外光弾性装置に関しては、心臓部である回転偏光子・検光子の製作を種々試みるとともに、新しい測定方法を考案した結果、測定精度、測定時間ともに実用に供する装置を完成した。空間分解能に関しては、赤外半導体レーザを用いることにより、数10μmまでの分解能を得た。試作した走査型光弾性装置を用いて、種々の化合物半導体ウェーハ(LEC-GaAs、LEC-InP、VCZ-GaAs、VCZ-InP、HB-GaAs)の残留歪みを評価した結果、結晶成長技術の向上のための実用的な評価装置として極めて有用であることを示した。また、デバイス作成のための熱処理時のスリップ転位発生問題などにも残留歪みの評価が有用であることを示した。さらに、高空間分解能で測定することによって、ウェーハのキズや結晶内部にあるボイドようのものまで明確に観測できることを示した。
一方、マルチチャンネル型光弾性装置に関しては、マルチチャンネル検出器から出力される多量の画像データを光弾性効果に基づいて高速処理し、残留歪み分布を計算するシステムとプログラムを開発するとともに、可視光領域でのマルチチャンネル型光弾性装置を試作し、高空間分解能で高速測定できることを示した。この方式の欠点であるダイナミックレンジを向上するため、光源として発光ダイオードをパルス動作させる新たな手法を考察した。

報告書

(4件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 1993 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (32件)

  • [文献書誌] M. Yamada: "Quantitative photoelastic characterization of residual strains in LEC-grown indium phosphide (100) wafers" Proc. of 5th Int. Conf. on InP and Related Materials,Paris France,IEEE Cat. ♯93CH3276-3. 69-72 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Yabuhara: "Development of low-dislocation -density semi-insulating long 2-inch InP single crystals by the VCZ method" Proc.of 5th Int.Conf.on InP and Related Materials,Paris France,IEEE Cat. ♯93CH3276-3. 309-312 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Yamada: "High-sensitivity computer-controlled infrared polariscpe" Rev. Sci. Instrm.64. 1815-1821 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Yamada: "Study of residual strains in horizontal-Bridgman-grown gallium arsenide wafers by a high-sensitivity computer-controlled infrared polariscope" J. Appl. Phys.74. 2436-2439 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Yamada: "Anormalous increase of residual starins accompanied with slip generation by thermal annealing of LEC-grown GaAs wafers" PRoc. of 20th Int. Symp. on GaAs and Relataed Compounds,Freiburg Germany,IOP No. 136. 505-510 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Yamada: "Microscopic and macroscopic characterization of residual starins in LEC-grown III-V compound wafers" Proc. of 5th Int. Conf. on Defect Recognition and Image Processing in Semiconductors and Devices,Santander Spain,IOP No. 135. 315-318 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Yamada: "Relief of residual strains in gallium phosphide (100) wafers by cracking" J. Appl. Phys.74. 6435-6436 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Tatsumi: "Characterization of semi-insulating III-V materials grown by vapor pressure controlled Chochralski method" Proc. of 8th conf. on semi-insulating III-V materials,Warsaw Poland,World Scientific Publishing. 11-18 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Yamada: "Scanning infrared polariscope as routine tool for quantitative characterization of residual strains" Proc. of 8th conf. on semi-insulating III-V materials,Warsaw Poland,World Scientific Publishing. 95-98 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Fukuzawa: "High-spatial-resolution characterization of residual strain in commercial LEC-grown InP (100) wafres" Proc. 7th Int. Conf. on Indium Phosphide and Related Materials,Sapporo Japan,IEEE Cat. ♯95CH35720. 674-677 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Yamada: "Photoelastic characterization of slip lines generated by thermal processing with ring holder" Proc. of 22th Int. Symp. on Compound Semiconductors,Cheju Korea. (in press). (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamada: "Quantitative photoelastic characterization of residual strains in LEC-grown indium phosphide (100) wafers" Proc.of 5th Int.Conf.on InP and Related Materials, Paris France, IEEE Cat.#93CH3276-3. 69-72 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Yabuhara, S.Kawarabayashi, T.Toyoda, M.Yokogawa, K.Fujita, and M.Yamada: "Development of low-dislocation-density semi-insulating long 2-inch InP single crystals by the VCZ method" Proc.of 5th Int.Conf.on InP and Related Materials, Paris France, IEEE Cat.#93CH3276-3. 309-312 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamada: "High-sensitivity computer-controlled infrared polariscope" Rev.Sci.Instrm.64. 1815-1821 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamada: "Study of residual strains in horizontal-Bridgman-grown gallium arsenide wafers by a high-sensitivity computer-controlled infrared polariscope" J.Appl.Phys.74. 2436-2439 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamada, T.Shibuya, and M.Fukuzawa: "Anormalous increase of residual strains accompanied with slip generation by thermal annealing of LEC-grown GaAs wafers" Proc.of 20th Int.Symp.on GaAs and Relatead Compounds, Freiburg Germany, IOP. No.136. 505-510 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamada: "Microscopic and macroscopic characterization of residual starins in LEC-grown III-V compound wafers" Proc.of 5th Int.Conf.on Defect Recognition and Image Processing in Semiconductors and Devices, Santander Spain, IOP. No.135. 315-318 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamada: "Relief of residual strains in gallium phosphide (100) wafers by cracking" J.Appl.Phys.74. 6435-6436 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Tatsumi, T.Kawase, Y.Iguchi, K.Fujita, and M.Yamada: "Characterization of semi-insulating III-V materials grown by vapor pressure controlled Chochralski method" Proc.of 8th conf.on semi-insulating III-V materials, Warsaw Poland, World Scientific Publishing. 11-18 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamada and M.Fukuzawa: "Scanning infrared polariscope as routine tool for quantitative characterization of residual strains" Proc.of 8th conf.on semi-insulating III-V materials, Warsaw Poland, World Scientific Publishing. 95-98 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Fukuzawa and M.Yamada: "High-spatial-resolution characterization of residual strain in commercial LEC-grwon InP (100) wafres" Proc.7th Int.Conf.on Indium Phosphide and Related Materials, Sapporo Japan, IEEE Cat.#95CH35720. 674-677 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamada, M.Fukuzawa, T.Kawase, M.Tatsumi, and K.Fujita: "Photoelastic characterization of slip lines gen-" Proc.of 22th Int.Symp.on Compound Semiconductors, Cheju Korea. (in press). (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Fukuzawa: "High-spatial-resciution characterization of residual strain in commercial LEC-grown InP(100)wafres" Proc. 7th Int. Conf. on Indium Phosphide and Related Materials, Sapporo Japan, IEEE Cat.♯95CH35720. 674-677 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M. Yamada: "Photoelastic Characterization of slip lines generated by thermal processing with ring holder" Proc. of 22th Int. Symp. on Compound Semiconductirs, Cheju Korea. (in press). (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamada: "Scanning Infrared polariscope as routine tool for quantitative characterization of residual strains" Proc.of 8th Conf.on Semi-Insulating III-V Materials. Warsaw(in press). (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tatsumi: "Characterization of semi-insulating III-V materials grown by vapor pressure controlled Czochralski method" Proc.of 8th Conf.on Semi-Insulating III-V Materials. Warsaw(in press). (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamada: "Quantitative photoelastic characterization of residual strains in LEC-grown indium phosphide(100)wafers" Proc.of 5th Int.Conf.on Indium Phosphide and Related Materials. IEEE Cat.# 93CH3276-3. 69-72 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamada: "High-sensitivity computer-controlled infraraed polariscope" Review of Scientific Instruments. 64. 1815-1821 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamada: "Study of residual strains in horizontal-Bridgman-grown gallium arsenide wafers by a high-sensitivity computer-controlled infrared polariscope" Journal of Applied Physics. 74. 2436-2439 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamada: "Relief of residual strains in gallium phosphide(100)wafers by cracking" Journal of Applied Physics. 74. 6435-6436 (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamada: "Anomalous Increase of Residual Strains Accompanied with Slip Generation by Thermal Annealing of LEC GaAs Wafers" Proc.of 20th Int.Symp.on GaAs and Related Compounds,Freiburg. (in press). (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamada: "Macroscopic and Microscopic Characterizations of Residual Strains in LEC-grown III-V Compound Wafers" Proc.of 5th Int.Conf.on Defect Recognition and Image Processing in Semiconductors and Devices,Santander. (in press). (1993)

    • 関連する報告書
      1993 実績報告書

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公開日: 1993-04-01   更新日: 2016-04-21  

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