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半導体の融点直下に於ける熱平衡欠陥の研究

半导体熔点以下的热平衡缺陷研究

基本信息

批准号：
06750670
负责人：
上殿明良
金额：
$ 0.7万
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：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750670/
关键词：
陽電子半導体格子欠陥

项目摘要

本研究では,次の装置開発を行った。既設の低速陽電子ビームラインに,超高真空中で,試料温度を上昇させる装置を開発した。装置は二種類あり,(1)赤外線を試料の裏面へ照射するものと,(2)WヒーターをBNで絶縁し,試料裏面に装着した形状のものである。いずれも,試料前面から,陽電子ビームが入射し,試料温度を変化させながら,陽電子削減γ線ドップラー拡がりが測定できるようになっている。また,試料温度を上昇させた際,γ線を検出するための半導体検出器の表面温度が上昇しないよう,水冷装置をステンレス容器に組み込んだ。また,試料がGeの場合,1000℃以上では,試料表面からGeの蒸発が激しいことがわかったので,測定時間を短縮するため,半導体検出器と試料間の距離を出来るだけ短くし,計数率が高くなるように装置の構造を変更した。熱平衡実験に先立ち,Siの熱処理による,欠陥の導入過程を陽電子により研究した。この実験により,Cz-Siの温度を1000℃で数十時間維持すると,陽電子寿命が減少することがわかった。この試料について電子線照射により,空孔型欠陥を導入すると,酵素-空孔複合体が高濃度で形成されていることがわかった。その濃度は6x10^<16>cm^<-3>であった。このことから,1000℃付近の熱処理は,酸素のマイクロクラスターが導入される原因となることがわかった。ここで,マイクロクラスターのサイズは,特定できていないが,電子顕微鏡の検出限界以下のサイズである。この結果は,高温熱平衡実験の結果の解釈に有意な指標をあたえるものである。ヒーターを組み込んだ低速陽電子ビームラインで,試料の温度を上昇させた結果,温度の不均一性があり,安定な測定は難しいことがわかった。これは,試料ホルダーの改良により,克服されると考えられ,制作中である。

This study is aimed at the development of secondary devices. Even if the low speed positron emission is set, the temperature of the sample rises in the ultra-high vacuum and the device is opened. There are two types of devices: (1) infrared radiation inside the sample,(2) infrared radiation inside the sample, and (3) infrared radiation inside the sample. In the middle, the front of the sample, the positron emission, the sample temperature, the positron reduction gamma ray, the measurement. When the sample temperature rises, the surface temperature of the semiconductor detector rises, and the water cooling device is assembled. In the case of Ge in the sample, the evaporation of Ge from the surface of the sample is excited above 1000 ℃, the measurement time is shortened, the distance between the samples of the semiconductor detector is shortened, and the counting rate is changed. Thermal equilibrium is carried out in advance, heat treatment of Si is carried out in advance, and the process of introducing positron is studied in detail. The temperature of Cz-Si is maintained at 1000℃ for tens of times, and the lifetime of positron is reduced. The sample was irradiated with electron rays, the pores were not introduced, and the enzyme-pore complex was formed in high concentration.その浓度は6x10^<16>cm^<-3>であった。The heat treatment at 1000 ℃ is the reason why acid is introduced.ここで,マイクロクラスターのサイズは,特定できていないが,电子顕微镜の検出限界以下のサイズである。The result of this is that the solution of the high temperature equilibrium is intentional. The temperature of the sample rises as a result, and the temperature of the sample increases as a result. This is the first time that we've seen this.