シリコン中のエルビウム元素による発光過程に関する基礎的研究
硅中铒元素发光过程的基础研究
基本信息
- 批准号:03650258
- 负责人:
- 金额:$ 1.15万
- 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:1991
- 资助国家:日本
- 起止时间:1991 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
1.Er発光強度増加への検討・(1)照射レ-ザエネルギ-密度依存性:Er発光の面内分布を測定するため、フォトルミネセンス(PL)励起レ-ザの照射面積を0.1mm(直径)とした測定を試みたが、発光強度不足のため現時点では成功していない。そこで色素レ-ザのエネルギ密度を0〜2.1J/cm^2の領域で変化させ最適照射エネルギを検討した。(色素レ-ザ波長:584nm、パルス幅:0.5μs)Er発光強度は照射エネルギに対して3つの領域に区分できることが判明した。0〜0.9J/cm^2:表面に残存するEr_2O_3が主な発光源となる。(Erはド-プされていない)0.9〜1.6J/cm^2:試料表面にはEr_2O_3は残存せず、Er原子は試料内部へド-プされる。1.6J/cm^2でEr発光は最大強度になった。1.6J/cm^2〜:照射レ-ザによるEr原子のスパッタとド-ピングが競合し、照射エネルギを増加してもEr発光は減少する。(1J/cm^2照射でErの侵入深さは約60nmであった。)(2)励起機構:試料厚さ0.6mmの表面にErド-プした試料を裏面よりPL励起し、Er発光を観測した。Er原子を直接励起することなく発光が観測されることから、PL励起により形成された励起子の再結合発光により間接励起されていると推論した。(3)試料のエッチング液の検討:HNO_3ーHF系のエッチングでは表面荒れ、または酸化膜の形成によりErド-プ効率が減少し、Er発光強度が小さい。RCA洗浄では平坦な清浄面が得られ、Er発光強度がHF系エッチに比べ1桁以上増加した。2.照射レ-ザ波長のErド-ピングへの影響:KrF(248nm,0.2J/cm^2)エキシマ・レ-ザ、YAG(1.06μm、1.4J/cm^2)パルス・レ-ザの照射効果を検討した。エキシマ・レ-ザ照射で可視光より効率的なErド-プが確認されたが、同時に形成された転移による発光が現われる。次年度以降でエネルギ密度を変化させ実験を続行する予定である。YAGレ-ザ照射では、レ-ザエネルギの制約から照射面積を限定する必要があり、現時点でEr発光を確認していない。
1. Evaluation of Er emission intensity increase: (1) Irradiation-emission-density-dependence: Determination of in-plane distribution of Er emission: 0.1 mm (diameter) of the irradiated area of Er emission, 0.1 mm (diameter) of the irradiated area of Er emission. This paper discusses the range of pigment re-coating density from 0 to 2.1J/cm^2 to optimize the irradiation coating. (Pigment wavelength:584nm, wavelength:0.5μs)Er emission intensity is different from irradiation intensity in 3 different areas. 0 ~ 0.9J/cm^2: residual Er_2O_3 on the surface is the main source of light. (Er 0.9 ~ 1.6J/cm^2: Er_2O_3 residues on the surface of the sample, Er atoms inside the sample. 1.6J/cm^2 Maximum intensity of light emission. 1.6J/cm^2 ~: Irradiation increases the emission of Er atoms and decreases the emission of Er atoms (1J/cm^2 Irradiation (2)Excitation mechanism: Sample thickness 0.6mm and surface Er-2 - 3 - 4 - 5- Er atoms are excited directly and emitted indirectly. (3)The results showed that the surface of HNO_3-HF system was damaged and the formation of acidified film decreased the efficiency of Er emission and the intensity of Er emission. RCA wash is flat and clear, and the emission intensity is higher than HF system. 2. Irradiation effect of KrF(248 nm, 0.2 J/cm^2), YAG(1.06μm, 1.4 J/cm^2) and Er (1.4 J/cm^2) wavelength was investigated. For example, when a light source is exposed to visible light, the light source is exposed to visible light. In the next year, the production density will be reduced. YAG radiation is limited by the radiation area, and the current radiation is confirmed.
项目成果
期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
K.NAKASHIMA: "Erーdoping in Si by Pulsed Laser Irradiation" Gordon Research Conference Point Defects,Line Defects,and Interfaces in Semiconductors(July 20ー24,1992).
K. NAKASHIMA:“通过脉冲激光辐照在 Si 中进行 Erdoping”戈登研究会议半导体中的点缺陷、线缺陷和界面(1992 年 7 月 20-24 日)。
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川西 良広,中嶋 堅志郎: "パルス・レ-ザ照射によるSi中へのErド-ピングII" 第52回応用物理学会学術講演会・講演予講習. 682 (1991)
Yoshihiro Kawanishi、Kenshiro Nakajima:“脉冲激光照射在 Si 中掺入 Er”第 52 届日本应用物理学会学术会议/讲座初级课程 682(1991 年)。
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