| 研究課題/領域番号 |
10750246
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| 研究種目 |
奨励研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子デバイス・機器工学
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| 研究機関 | 和歌山大学 (1999)
名古屋大学 (1998) |
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研究代表者 |
伊藤 昌文 和歌山大学, システム工学部, 助教授 (10232472)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1999年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1998年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
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| キーワード | 多結晶シリコン / 低温成長 / 成長制御 / ラジカル / 界面修飾 / 低温プロセス / 薄膜 |
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| 研究概要 |
本研究において、まず高エネルギーラジカルを効率良く生成するラジカル源を作成した。具体的には電子サイクロトロン共鳴プラズマ源と永久磁石を用いて荷電粒子を除去することで実現した。その結果、絶縁性の基板上では通常のプラズマによる多結晶シリコン薄膜より結晶率が高く表面が平坦な薄膜を得ることに成功した。これにより150℃のポリカーボネートプラスティック基板上でも多結晶シリコン薄膜を堆積できた。上記のラジカル源により結晶率の高い多結晶シリコン薄膜を堆積できるようになったが、基板との界面に50nm程度のアモルファス相が出来ていることがラマン分光法とエリプソにより判明した。そこで、基板界面を窒素および水素プラズマ処理、フッ酸処理、テフロンコート処理、ポリカーボネート処理、AFMによる表面加工処理等を行った結果、テフロンコートすることにより膜の内部応力が軽減されることが分かった。しかしながら、アモルファス相の厚さに関しては顕著な差が確認できなかった。さらに表面をX線光電子分光法で表面組成と界面の結晶性の相関を調べた。その結果表面の炭素残留量とアモルファス相の厚さとの相関が見られ表面に炭素量が多いほど界面での結晶性が低下していることが判明した。
以下の研究成果により、ラジカルのみの堆積により結晶性と表面の平坦性が飛躍的に向上できること、テフロン処理をすることにより膜の内部応力を低減できること、炭素元素量を低減することにより界面での結晶性を向上できることが判明した。
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