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高強度パルス重イオンビーム技術の高度化と次世代半導体用導電性制御技術の開発

高强度脉冲重离子束技术的进步和下一代半导体的电导率控制技术的开发

基本信息

批准号：
19H02126
负责人：
伊藤弘昭
金额：
$ 11.23万
依托单位：
University of Toyama
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

炭化ケイ素に代表される次世代省エネルギーデバイス作製及び普及に向けて新たな集積化技術が必要である。本課題では、デバイス作製工程における半導体材料の導電率を制御する新しいイオン注入技術として、高強度パルスイオンビームを用いたパルスイオン注入法の実現を目指してその知見を得ることを目的としている。高強度パルスイオンビームを半導体に材料に照射すると、イオン注入によるドーピングと同時にビームの熱付与による注入層の超高速加熱・冷却によりアニーリング処理が同時にできる利点がある。しかし、パルスイオン注入の実証実験には、高純度のn型・p型ドーパントの機能を有するイオン種の大電流パルス重イオンビーム発生が必要不可欠な技術である。本年度は、まずp型ドーパント用パルスイオンビーム源として、昨年度にショット安定性が改善されて性能向上に成功した真空アークアルミニウムイオン源をビーム純度の改善ができる両極性パルス加速器に組み込んでイオンビームのビーム電流密度やパルス幅をバイアスイオンコレクターで、イオンエネルギーやイオン種をトムソンパラボラ分析器で評価した。その結果、加速電圧とほぼ一致したアルミニウムイオンビームが得られていることが確認された。また、両極性パルス加速器のビーム電流向上に向けて加速電極形状の最適化実験を行うとともに両極性パルス電源の出力向上の改良を行った後、イオンビーム特性を再評価し、シリコン材料へのp型ドーパント用のパルスアルミニウムイオンビーム照射実験を行った。付与エネルギーを測定した結果、半導体材料に対して十分な温度効果が得られており、パルスイオンビームによるアニール効果を検証することができた。一方、イオン注入の効果については、まだ検証不足であり、明確なデータを得るには至らなかったので、実験を継続する必要がある。

Carbonization represents the next generation of production and popularization of new integration technologies. The object of the present invention is to provide a new method for controlling the conductivity of semiconductor materials in the field of semiconductor fabrication engineering, and to provide a new method for controlling the conductivity of semiconductor materials in the field of semiconductor fabrication. High intensity semiconductor material irradiation, injection, simultaneous heat transfer, ultra-high speed heating and cooling of the injection layer, simultaneous heat transfer, injection, and simultaneous heat transfer. In order to realize high purity n-type and p-type injection, it is necessary to develop high current and high purity injection technology. This year, the P-type accelerator has improved its stability and performance. Last year, it has successfully improved its vacuum and purity. It has improved its current density and amplitude. The color of the sample is different from the color of the sample. The result is that the acceleration voltage is equal to the voltage. After improving the output of the power supply, the optimization of the shape of the accelerating electrode was carried out. The characteristics of the acceleration electrode were re-evaluated. The irradiation was carried out. The results of the measurement of the semiconductor material are as follows: A party, the injection of results, the lack of evidence, the clear identification of results, the need for results

项目成果

期刊论文数量（72）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Effect of Electrode Shape and Resonance Cavity on Microwave Power in Axially-Extracted Vircator

轴向抽出式维克托中电极形状和谐振腔对微波功率的影响

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
Research Report,　NIFS-PROC
影响因子：
0
作者：
T.Nakamura;F.Niwa;H.Ito
通讯作者：
H.Ito

走行電気自動車に対する非接触パルス給電回路の大容量化における回路パラメータの検討

电动汽车非接触脉冲电源电路增容的电路参数考虑

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
時田圭一郎;畑勝裕;藤本博志;堀洋一;居村岳広;力香湖，伊藤弘昭，竹崎太智
通讯作者：
力香湖，伊藤弘昭，竹崎太智

Development of pulsed magnet for collisionless shock experiment using high-power laser

使用高功率激光进行无碰撞冲击实验的脉冲磁体的开发

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Takezaki;T. Oguchi;H. Ito;R. Yamazaki;S. J. Tanaka;T. Morita;S. Matsukiyo;S. Isayama;Y. Sakawa
通讯作者：
Y. Sakawa

多重陽極を用いた仮想陰極発振器における出力マイクロ波エネルギーの陽極間距離依存性

使用多个阳极的虚拟阴极振荡器中输出微波能量对阳极之间距离的依赖性

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Oguchi;J. Matsuyama;M. Shigeta;T. Takezaki;T. Sasaki;H. Ito;T.　Matsuzawa，T. Takezaki，H. Ito;深田悠晴，伊藤弘昭，竹崎太智;山本敦志，田中惟与，竹崎太智，伊藤弘昭;小口拓哉，松山隼，竹崎太智，佐々木徹，伊藤弘昭;松澤匠，竹崎太智，伊藤弘昭;藤野朗，田上航，伊藤弘昭，竹崎太智;大村陽輔，山田拓歩，伊藤弘昭，竹崎太智;深田悠晴，伊藤弘昭，竹崎太智;田中惟与，伊藤弘昭，竹崎太智
通讯作者：
田中惟与，伊藤弘昭，竹崎太智

誘導結合型高繰り返しパルス磁場発生システムの検討

电感耦合高重复脉冲磁场发生系统的研究

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
T. Oguchi;J. Matsuyama;M. Shigeta;T. Takezaki;T. Sasaki;H. Ito;T.　Matsuzawa，T. Takezaki，H. Ito;深田悠晴，伊藤弘昭，竹崎太智;山本敦志，田中惟与，竹崎太智，伊藤弘昭;小口拓哉，松山隼，竹崎太智，佐々木徹，伊藤弘昭;松澤匠，竹崎太智，伊藤弘昭;藤野朗，田上航，伊藤弘昭，竹崎太智;大村陽輔，山田拓歩，伊藤弘昭，竹崎太智;深田悠晴，伊藤弘昭，竹崎太智;田中惟与，伊藤弘昭，竹崎太智;深田悠晴，伊藤弘昭，竹崎太智;小口拓哉，松山隼，竹崎太智，佐々木徹，伊藤弘昭;竹崎太智，重田宗明，伊藤弘昭
通讯作者：
竹崎太智，重田宗明，伊藤弘昭