| 研究課題/領域番号 |
26630297
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
有田 誠 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30284540)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | キャリア密度 / KFM / 半導体 |
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| 研究実績の概要 |
初年度の不純物ドープしたSi試料Siにおけるキャリア濃度測定に引き続き、Si試料の測定と解析を行った。また、測定精度・測定可能範囲を検証する一つの手法として試料の温度制御機構を導入して実験を行った。測定時の試料温度を変化させることによる効果について、低濃度～中濃度のキャリアを持つSiについて調査した結果、温度上昇によりキャリア濃度に対する電位変化の応答が大きくなることが実験的に確認された。
ワイドバンドギャップ材料への適用としては、ドーピングによりキャリア濃度制御した酸化物半導体やSiCについての実験を開始した。前者についてはｎ型のGa系酸化物薄膜において、比較的高キャリア濃度の領域における仕事関数の挙動が表面電荷によるバンドベンディングを考慮したモデルにより再現できることが示唆された。
なお、キャリア濃度測定範囲の広範囲化の試みの一つであった光照射下における実験をSi試料に適用したが、Siにおいては顕著な効果が得られないことが確認されたた。そこで、他の光学遷移の異なるワイドバンドギャップ材料についての実験準備を開始した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
通常のKFM法を用いたSi系材料におけるp/n判定およびキャリア濃度測定の精度と定量可能範囲については概ね結果が纏まったものと考えられる。なお、試料温度制御による効果についての検証については引き続き検証を行う。
今年度から実験を開始したワイドバンドギャップ材料については、今のところサンプル数が少ないため、次年度はサンプル数を増してできるだけ広範囲におけるデータ収集を目的として実験を進める予定。
本研究におけるキャリア濃度測定範囲の広範囲化の試みの一つであった光照射による実験においては、Si試料については顕著な効果が得られなかった。次年度はワイドバンドギャップ材料にたいする光照射の効果について検証する。
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| 今後の研究の推進方策 |
SiC、酸化物等のいくつかのワイドバンドギャップ半導体におけるキャリア濃度評価実験を行う。特にSiCについてはドーピング条件の異なるサンプルを増やし、できるだけ広範囲におけるデータ収集を目的として実験を行う。
また、試料温度制御による測定手法の高度化の可能性があると判断し、これについても検証を行う予定。
測定される表面電位への光照射の効果については、Si材料に引き続き、SiCや酸化物半導体などの光学遷移の異なるいくつかのワイドバンドギャップ材料についての検証を行う。
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