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2020 年度 研究成果報告書

ハイパーラマン散乱による貫通転位の深部イメージング

研究課題

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研究課題/領域番号 19K22043
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分26:材料工学およびその関連分野
研究機関大阪大学

研究代表者

谷川 智之  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (90633537)

研究期間 (年度) 2019-06-28 – 2021-03-31
キーワード窒化物半導体 / 多光子顕微鏡 / 転位 / ラマン散乱
研究成果の概要

多光子励起過程を利用したGaN結晶の貫通転位の非破壊解析について検討し、以下の成果を得た。多光子励起フォトルミネッセンス法を用いて貫通転位に対応する暗線の性質を調べたところ、暗線の伝搬方向やコントラストに特徴があることが分かり、これらを指標として5種類に分類・識別できることが分かった。ラマン分光測定によりこれらの識別の妥当性を明らかにした。ハイパーラマン散乱の選択則からE1モードを検出できることが分かった。

自由記述の分野

結晶工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

結晶欠陥の非破壊評価手法は次世代半導体の高品質化の開発だけでなく、デバイスの信頼性評価においても重要な役割を持つ。多光子励起過程を用いた結晶評価技術は、試料を加工することなく内部の欠陥を評価できることから、評価後の試料をデバイスプロセス等に利用することができ、スループットの向上や解析に係る時間の短縮につながる技術である。本研究で得られた成果を基に非破壊で結晶欠陥の識別や分類ができることで、キラー欠陥の特定につながることを期待している。

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公開日: 2022-01-27  

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