界面の作製とその精密制御

界面制作及其精确控制

• 批准号: 02232102
• 负责人: 安田 幸夫
• 金额: $ 30.46万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02232102/
• 关键词: 金属一半導体界面; 接触抵抗; 不純物ド-ピング; 界面反応; 精密制御技術

平成元年度の基礎的研究結果を基盤として、界面反応の抑制と接触抵抗低下の面から最適な材料を研究した。また、界面における物理的・化学的基礎研究を進めるとともに、界面作製の精密制御技術を発展させた。具体的な主な成果は、次の様である。まず、シリコン半導体に対しては、(1)Zr/Siにおいて、低抵抗接触(10^<ー8>Ωーcm^2台)が得られたことから、本年度はHf/Si、Zr/Siについて界面固相反応と電気的特性の関連を明らかにした。(安田、財満、小出)。(2)nーSiに対する超高濃度ド-ピング技術を確立した(小長井)。(3)半導体ヘテロ界面における原子の混合に関する検討を行ない、シリコン系ヘテロ構造における界面混合メカニズムを明らかにし、良質のヘテロ構造を得る指針を得た(白木)。(4)ジエチルアルミハイドライドを用い、低温でのAl/Si単結晶選択成長を実現した。また、高磁場マイクロ波励起したプラズマの高イオン化率モ-ドを用い、Ar含有量が著しく低減されたAl膜を形成できた(堀池)。IIIーV族及びIIーVI族化合物半導体は、界面が不安定で反応に富み、結晶欠陥の誘起が重要な問題である。これらの問題に対し、次の成果を得た。(5)GaAs半導体に対する金属の界面拡散現象を研究し、二重拡散法によるHBT作製の見通しを得た(多田)。(6)p型GaAsに対し10^<19>〜10^<20>cm^<ー3>の超高濃度ド-ピングにより10^<ー4>〜10^<ー8>Ωーcm^2のノンアロイ接触抵抗を実現した(小長井)。(7)MOVPE法によるZnSe薄膜単結晶をGaAs上に成長させ、最適化を計っている(佐野)。更に、理論的考察として、(8)量子細線中に存在する2つの磁気抵抗の機構を統一的に解明した(前川)。以上、シリコン及び化合物半導体に関する実験結果及び理論的結果を結合し、相互の密接な連携によりさらに発展を目指す。

Pp.47-53 yuan annual の based results を base plate と し て, interface 応 の inhibit と low contact resistance の surface か ら optimum な materials を research し た. Youdaoplaceholder0, basic research in interface における physics and chemistry を progress めるとと に に, interface manufacturing <s:1> precision control technology を development させた. The specific な main な results are な and the secondary である samples are である. ま ず, シ リ コ ン semiconductor に し seaborne て は, (1) the Zr/Si に お い て, low contact resistance (10 ^ 8 > < ー Ω ー cm ^ 2) が have ら れ た こ と か ら, this year's は Hf/Si, Zr/Si に つ い て interface solid instead 応 と electrical characteristics of 気 の masato even を Ming ら か に し た. (Yasuda, Zaiman, Koichi) (2)n に Siに established the する ultra-high concentration ド-ピ <s:1> グ グ technology を and the た(konagai). (3) semiconductor ヘ テ ロ interface に お け る atomic の mixed に masato す る 検 line for を な い, シ リ コ ン department ヘ テ ロ tectonic に お け る interface mixed メ カ ニ ズ ム を Ming ら か に し, good quality の ヘ テ ロ tectonic を get る pointer を た (white). (4) ジ エ チ ル ア ル ミ ハ イ ド ラ イ ド を い, low-temperature で の Al/Si 単 crystallization sentaku growth を be presently し た. ま た, high magnetic field マ イ ク ロ wave excitation up し た プ ラ ズ マ の high イ オ ン flowrate モ - ド を with い, Ar amount contains が し く low cut さ れ た を Al membrane formation で き た (Mr). And び II ー VI clan groups III ー V compound semiconductor は, interface で が unrest against 応 に rich み, crystallization owe 陥 の induced が な important question で あ る. The れら れら problem に against the を and the sub-<e:1> results を obtain た. (5) GaAs semiconductor に す seaborne る し metal company, dispersion phenomenon を の interface research, double company law に よ る の see through the our HBT cropping し を must た (field). (6) p type GaAs に し seaborne 10 ^ 19 > < ~ 10 ^ < > 20 cm ^ 3 > < ー の ultra-high concentration ド - ピ ン グ に よ り 10 ^ < > ー 4 ~ 10 ^ 8 > < ー Ω ー cm ^ 2 の ノ ン ア ロ イ contact resistance を be presently し た (small hole). (7)MOVPE method によるZnSe thin film 単 crystallization を に growth させ on GaAs, optimization を calculation って る る る(Sano). Further に, theoretical examination と て て, (8) the に existence of する in quantum fine wires する2 <s:1> magnetic resistance <e:1> mechanism を unified に explanation of た た(maekawa). Above, シ リ コ ン and び compound semiconductor に masato す る be 験 を to results and び theory combined with し, mutual の contact な に link-up よ り さ ら に 発 exhibition を refers す.

项目成果

Y.Koide: "Growth processes in the initial stage of Ge films on(811)Si surfaces by GeH_4 source molecular beam epitaxy" J.Appl.Phys.68. 2164-2167 (1990)

Y.Koide：“GeH_4源分子束外延在(811)Si表面上Ge薄膜初始阶段的生长过程”J.Appl.Phys.68。

A.Yanada: "Heaviry Pーdoped (>10^<21> cm^<ー3>)Si and SiGe films grown by photoーCVD at 250℃" J.Electronic Materials,. 19. 1083-1087 (1990)

A.Yanada：“在250℃下通过光CVD生长的重P掺杂(>10^<21>cm^-3>)Si和SiGe薄膜”J.Electronic Materials,. 19. 1083-1087 (1990)

A.Oguchi: "Quantum Spin Liquid State with Hole." Phys.Rev.B. 43. 186-192 (1991)

A.Oguchi：“带空穴的量子自旋液态。”

S.Ogawa: "Structure of the Tiーsingle crystal Si interface" Mat.Res.Soc.Symp.Proc.181. 139-144 (1990)

S.Okawa：“Ti-单晶硅界面的结构”Mat.Res.Soc.Symp.Proc.181（1990）。

T.Yamauchi: "Solid Phase Reaction and Electrical Properties in Zr/Si Systems." Appl.Phys.Lett.57. 1105-1107 (1990)

T.Yamauchi：“Zr/Si 系统中的固相反应和电性能”。