触媒CVD法による高品質アモルファス半導体の光学バンドギャップの制御
利用催化 CVD 方法控制高质量非晶半导体的光学带隙
基本信息
- 批准号:61550230
- 负责人:
- 金额:$ 1.22万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
- 财政年份:1986
- 资助国家:日本
- 起止时间:1986 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
アモルファス-シリコン(a-Si)などのアモルファス半導体薄膜は、現在、Si【H_4】ガスをグロー放電分解することにより作られているが、膜がグロー放電によるプラズマ損傷を受けるという問題がある。本研究においては、原料ガスを熱触媒反応によりあらかじめ分解しておくことにより、プラズマを用いずに良質な薄膜を低温堆積するという、本研究者が「触媒CVD法」と名付けて提案した方法を用い、A-Siおよびアモルファス-シリコン・ゲルマニウム(a-SiGe)など光学バンドギャップの異なる良質なアモルファス半導体を製作することを目的としている。具体的には、a-Si成膜時には中間状態種Si【F_2】と【H_2】混合ガスを、またa-SiGe成膜時にはそれにGe【F_4】ガスを加えたものをそれぞれ原料ガスとして用い、加熱したタングステン触媒体を試料基板近傍に設置した構造の装置により、基板温度300℃前後でa-Si,a-SiGe膜を堆積した。そして、作られた膜の光導電特性,スピン密度,赤外吸収特性などの諸特性が調べられた。その結果として、1)触媒CVD法により、AM-1,100mW/【cm^2】光に対する光感度が【10^6】以上、スピン密度6×【10^(15)】【cm^(-3)】以下の極めて良質なa-Siが成膜できること,2)原料ガスとしてGe【F_4】ガスを添加することにより、その添加量に応じて光学バンドギャップを1.7eVから1.35eVへと狭くできること、3)また、そうしてできたa-SiGe膜の光感度は、光学バンドギャップ1.35eVの膜に対しても【10^3】以上と良好であること、などを明らかにした。
当前通过Si [H_4]气体的发光放电分解产生了无定形的半导体薄膜,例如无定形 - 硅(A-SI),但出现的问题是由于该膜因发光放电而遭受血浆损伤。在这项研究中,其目的是使用研究人员提出的方法生产具有不同的光节间隙(例如A-SI和无形 - 硅胶)(A-SIGE)等光学带隙(例如A-SI和无形 - 硅晶层(A-SIGE))的高质量无定形半导体,该方法是使用研究人员提出的方法,即通过热催化反应提前分解原料的原料气体,以不使用高品质的薄膜,而无需在低温下加入plasmams。 Specifically, when a-Si film was formed, an intermediate-state Si [F_2] and a H_2] mixed gas was used as the raw material gas, and when a-SiGe film was formed, Ge [F_4] gas was added to the gas, and a-Si, a-SiGe film was deposited at a substrate temperature of around 300°C using a device having a structure in which a heated tungsten catalyst body was placed near the sample substrate.还研究了膜的各种特性,例如光电传统特性,自旋密度和红外吸收特性。结果,据透露,1)极高敏感性的极高质量的A-SI胶片为AM-1,100 MW/cm^2 AM-1,100 MW/CM^2的光可以通过催化CVD方法形成,并且具有极高质量的A-SI膜,旋转密度极高,旋转密度为6 x [10^(15^)和3个(15)和3;(3)[10^)[10^] [10^)[10^] [10^)[10^] [10^)()[10^] [10^)[10^] [10^)(](3)()(3)()) 2)通过将GE [F_4]气体作为原材料气体添加,可以根据添加的量从1.7EV范围缩小到1.7EV至1.35EV,而3)这样形成的A-Sige膜的光敏性也很好,在膜上具有1.35EV的光学带隙,为1.35EV,良好的水平为10^3。
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
H.Matsumura: Jpn.J.Appl.Phys.25. L949-L951 (1986)
H.Matsumura:Jpn.J.Appl.Phys.25。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
H.Ihara;T.Uesugi;H.Matsumura: Jpn.J.Appl.Phys.25. 1280-1283 (1986)
H.Ihara;T.Uesugi;H.Matsumura:Jpn.J.Appl.Phys.25。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
H.Matsumura;H.Ihara: Jpn.J.Appl.Phys.(1987)
H.Matsumura;H.Ihara:Jpn.J.Appl.Phys.(1987)
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