| 研究課題/領域番号 |
62460120
|
|---|
| 研究種目 |
一般研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究分野 |
電子材料工学
|
|---|
| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
|---|
研究代表者 |
吉田 明 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (20023145)
|
|---|
| 研究分担者 |
小川 博司 佐賀大学, 理工学部, 教授 (10039290)
齊藤 洋司 豊橋技術科学大学, 工学部, 助手 (90196022)
並木 章 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (40126941)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
|
| キーワード | シンクロトロン放射光 / 水素化アモルファスカーボン / 水素化アモルファスシリコン / マイクロ波励起水素放電管 / 真空紫外光 |
|---|
| 研究概要 |
真空紫外光は物質との相互作用が大きく、将来の光化学反応には有望と考えられる。最近、新しい光源としてシンクロトロン放射(SR)やマイクロ波起放電管が注目されている。SR光は強力で、指向性に優れているため、将来の超微細加工技術にも適合する光源と考えられる。本研究では、SR光および放電管による真空紫外光励起により薄膜を形成することを試み、形成膜の評価および成膜機構について検討を行った。さらに、将来の超微細加工として放射光が用いられた場合に重要な問題と考えられる半導体基板およびデバイスへの照射による特性劣化の解明を行い、次のような結果を得た。第一に、C_4H_<10>ガスを原料としたSR光励起薄膜形成においては、光照射部分のみに水素化アモルファスカーボン膜を形成することに成功した。成膜中に基板表面付近に電界を印加する実験から、ガスがイオン化していること、成膜に中性の活性種だけでなく正電荷を持つイオンが大きく寄与することが明らかにされた。また、この成膜機構では、40ev以上の高エネルギーフォトンが有効であると推定された。第二に、SiH_4ガスを原料としてSR光励起により、水素化アモルファスシリコン膜が形成できた。C_4H10温の場合と異なり、基板への光照射の有無にかかわらず成膜されたが、光照射が膜の粗密さに影響を与えることがわかった。第三に、Si_2H_6ガスを原料としてマイクロ波励起窓なし水素放電管による真空紫外光励起により、高品質な水素化アモルファスシリコン膜が形成できた。基板温度250℃で形成した膜において、光感度は10^7に達した。第四に、シリコンMOSデバイス、アモルファスシリコン膜およびそのデバイスにSR光照射を行ったところ、それらの電気的特性に急速な劣化を生じる。しかし、150〜250℃程度のアニールにより、ほぼ照射前の特性に回復することがわかり、SR光による損傷が深刻な問題ではないことが明らかになった。
|
