超高周波フォノンによるシリコン中の酸化誘起積層欠陥に関する研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08455149
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 宮里 達郎 九州工業大学, 情報工学部, 教授 (90029900)
• 研究分担者: 孫 勇 九州工業大学, 情報工学部, 助手 (60274560) ; 浅野 種正 九州工業大学, マイクロ化総合技術センター, 教授 (50126306)
• キーワード: フォノンパルス / 酸素誘起欠陥 / 分解能 / フォノン散乱 / 熱処理 / 酸素濃度 / 定量的測定

研究概要

本研究において、最も重要なポイントである、フォノンパルスの発生と検出を、いかに正確にかつ、高感度にするかという事であったが、酸素ガスの正確なコントロールと、膜厚のコントロールの改良によって、所期の目的を達成する事が出来た。さらに、検出素子の時間的遅れを、計算によって、修正する方法について、改良を重ね、1nsecくらいのフォノンパルスの巾まで分解能を上げる方法を見出す事が出来た。その結果、酸素欠陥の多いシリコンウェーハにおいて、500μmという大変短いフォノン飛行距離にもかかわらず、大きな濃度変化を見出す事が出来るようになった。本研究では、酸素濃度と熱処理との関係を調べる方法をとったが、少なくとも今回までに、熱処理によって、フォノン散乱がはっきりと変化する事を見出した。この成果を用いて、もっと、酸素濃度の低いサンプルによっても、酸素誘起積層欠陥を、この手法によって調べる事が可能であるとの結論を得る事が出来た。今後は他の方法によって、酸素誘起欠陥のわかっている試料を用いる事によって、もっと定量的な測定方法を確立したい。

研究成果

• [文献書誌] N.Sanada,Y.Sun and T.Miyasato: "Behaviors of Carbon at Initial Stages of SiC Film Grown on Thermally Oxidized Si Substrate." Jpn.J.Appl.Phys.36. L1641-L1644 (1997)
• [文献書誌] Y.Sun,T.Miyasato,J.K.Wigmore,N.Sonoda and Y.Watari: "Characterization of 3C-SiC Films grown on monocrystalline Si by reactive hydrogen sputtering." J.Appl.Phys.82. 2334-2341 (1997)
• [文献書誌] Y.Sun and T.Miyasato: "Loss Behavior of Si Substrate during Growth of the SiC Films prapared by Hydrogen Plasma Sputtering." Jpn.J.Appl.Phys.36. L1071-L1074 (1997)
• [文献書誌] Y.Sun.T.Miyasato and J.K.Wigmore: "Possible Origin for (110)-Oriented Growth of Grains in Hydrogenated Microcrystalline Silicon Films." Appl.Phys.Lett.70. 508-510 (1997)
• [文献書誌] N.Sonoda,Y,Sun and T.Miyasato: "Evidence for the Appearance of Carbon-Rich Layer at the Interface of SiC Film/Si Substrate." J.Vac.Sci.Technol.A. 15. 18-20 (1997)
• [文献書誌] N.Sonoda,Y.Watari,Y.Sun and T.Miyasato: "Observation of Formation Process of the Hollow Void at the Interface between SiC Film and Si Substret." Jpn.J.Appl.Phys.35. L1655-L1657 (1996)