研究課題
基盤研究(B)
本研究は電流注入による局所領域の変調分光評価や物性研究を行うため、走査型電子顕微鏡を用いた新しい分光法の開発を目指す。特に本研究ではこれまでのルミネッセンス信号の観察だけでなく変調分光特性も調べることを目的にしている。この新しい変調分光法の確立は単一粒子分光評価を実現し、電子デバイス材料の開発はもとより半導体レーザダイオードや無機や有機のエレクトロルミネッセンス素子などに対する非常に有効なものになると確信している。具体的には、以下の成果を挙げることができた。(1)共焦点による顕微分光を達成するためレーザ光照射と電子線照射で変調された近接場光反射信号を同じプローブで計測する変調分光システムを構築した。(2)基礎的なデータの蓄積を行うとともにとバンドパラメター等に関する情報の抽出方法を確立した。(3)電流注入変調反射スペクトルの計測:試作した電流注入変調による分光システムをもちいてシリコンとシリコン酸化膜界面の局所電子状態について基礎的なデータを蓄積した。信号検出感度を上げるためにシステムの改良を重ねるとともに、変調分光の得意とする結晶歪、ピエゾ電界、バンドパラメター等に関するより詳細な情報を引き出した。(4)SiC半導体への評価応用:SiC半導体に対する電流注入による変調分光特性を詳細に調べ、本手法のSiC半導体への評価応用に対する有用性を実証した。(5)多波長同時測光と画像化:CCDを用いた多波長同時計測と画像化を試みて実用化に向けた検討を行った。
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