低速陽電子線を用いた高温熱平衡状態におけるSiの点欠陥挙動解析

利用慢正电子束分析高温热平衡状态下硅的点缺陷行为

基本信息

批准号：
11750567
负责人：
上殿明良
金额：
$ 1.47万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11750567/
关键词：
陽電子 Si 格子欠陥熱平衡 SiC 欠陥

项目摘要

序安価に大口径のSiC基板を製作する手法として,Si基板の炭化が着目されているが,良質なSiC膜を作るための条件が極めて限られていること,また炭化時のSi基板への欠陥導入等が大きな問題となっている.本研究では,低速陽電子を用いて,Si基板の炭化によってカーボン/Si界面近傍に導入される空孔型欠陥を検出し,Siの炭化過程を研究した.測定方法Cz-Si基板に室温で蒸着によりカーボン(C)膜を形成した.その後,低速陽電子ビームを用いて,試料温度(室温-1473K)を変化させながら陽電子消滅γ線ドップラー拡がりを測定した.また,1573Kから急冷及び徐冷した試料についても同様の測定を行うと共に,超短パルス低速陽電子ビームにより陽電子寿命測定を行った.結果C/Si試料のSパラメーターの陽電子打ち込みエネルギー(E)依存性を試料温度の関数として測定した.298Kでは,E=0-4 keVでSが一定値となった.これは,陽電子がC膜中で消滅しているためである.1173KではE〓5 keV付近でSが上昇するため,C/Si界面に空孔型欠陥が導入されたと判断した.TEMにより,界面にはピラミッド型の空孔(サイズは100nmオーダー)が導入されていることがわかったが,陽電子はむしろ界面近傍の点欠陥を検出していると考えられる.TEM,SIMSの結果も合わせて検討した結果,炭化と同時に,Si基板に空孔型欠陥の集合体が導入されることがわかった.これはSiC形成に伴い導入された歪に起因すると考えられる.

SI底物的碳化集中在廉价地制造大直径SIC底物上，但是制作高质量SIC膜的条件极为有限，并且在碳化过程中将缺陷引入SI底物已成为一个主要问题。 In this study, using slow-speed positrons, vacant defects introduced near the carbon/Si interface were detected by carbonizing the Si substrate, and the carbonization process of Si was studied.Measurement method Carbon (C) films were deposited at room temperature on Cz-Si substrates.合になったんです。 English: After that, the positron annihilation gamma-ray Doppler spread was measured using a slow positron beam更改样品温度（室温-1473K）时。对被淬火并从1573K缓慢冷却的样品进行了类似的测量，并使用超短脉冲慢速正电子束进行了正电子寿命测量。结果C/SI样品的S参数对正电子植入能（E）的依赖性作为样品温度的函数测量。在298K时，E = 0-4 s在KEV处是恒定的。这是因为正面子在C膜中消失了。在1173K时，S在e〓5keV附近升起，因此确定在C/Si界面引入了空置缺陷。 TEM显示，在界面上引入了金字塔型空位（100 nm的大小），但人们认为正上音检测到界面附近的点缺陷。我们还检查了TEM和SIMS的结果，发现与碳化同时将空置缺陷的集合引入了SI基板。这被认为是由于SIC形成引入的菌株。