1998 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
09640411
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Research Institution | Fukuoka Institute of Technology |
Principal Investigator |
師岡 正美 福岡工業大学, 工学部, 教授 (40142608)
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Keywords | impurity diffusion / Si:Au / ring-diffusion |
Research Abstract |
研究の2年度にあたり、まず、低温置換金の、均一核形成を伴うリング拡散機構における濃度分布の詳しい測定を試みた。濃度分布測定感度向上のために、ショットキー電極列蒸着法を提案し、学内研究論集で発表した。この方法を用いて、リング機構拡散が起きる、過飽和低温置換金の回復熱処理による置換金原子濃度減少時の濃度分布プロフィルの、拡散温度と拡散時間依存性を調べた。その結果、過飽和低温置換原子は試料全体で一様に減少し、回復後の濃度分布はフラットであることが判明した。また、抵抗率の変化から求められたフラット部濃度の拡散時間時間依存性から、拡散時定数を測定した。その結果、500℃から700℃の間で、時定数の逆数が(10^<-11>-10^<-9>)cxp(-(1.7±0.2)/kT)[cm^<-3>/s]で与えられる事が判明した。このときの、リング機構拡散係数は(10^<-5>-10^<-3>)exp(-(1.7±0.2)/kT)[cm^<-2>/s]と見積もられることも判明した。これらの結果は、国際論文で発表した。 上に述べた、電気的活性置換金の振る舞いと同時に、全金濃度分布測定をSIMS(MSTに測定依頼)を用いて測定した。その結果、全金濃度の回復特性は、電気的活性置換金濃度の回復特性と大きく異なることが判明した。この違いのメカニズムを解明するためにも、kick-out機構拡散を行う高温置換金の回復過程で同じ様な実験を行い、低温置換金のリング機構拡散と比較する必要があることが分かった。 これら実験結果を解析するために、非線形拡散方程式の数値解を求めた。
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Research Products
(2 results)
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[Publications] Masami Morooka: "Improvement in Sensitivity for Brief Measurement of Diffusion Profiles of Deep Impurities in Semiconductors Based on an Angle-Lapped Surface." Res.Bull.Fukuoka Inst.Tech.Vol.31,No1. 43-50 (1998)
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[Publications] Masami Morooka: "Annealing of Low-Temperature Substitutional Gold in Silicon:Ring-Diffusion of Substitutional Gold in Silicon." Materials Science Forum. Vol,258-263. 1789-1794 (1997)