化合物半導体における低温イオン注入誘起相変態の研究

化合物半导体低温离子注入诱导相变研究

• 批准号: 08875124
• 负责人: 谷脇 雅文
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Kochi University of Technology (1997)Hokkaido University (1996)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08875124/
• 关键词: イオン注入; 相変態; 化合物半導体; 非晶質; インジウムリン; インジウムリン アンチモン; ガリウムアンチモン; 電気抵抗; インジウムアンチモン; 岩塩型

低温でSnイオン注入したInPの表面層を断面TEMで調べ、多結晶リングを観察した。一連の強いリングはInPの高圧相であるrock-salt型データと良く対応することから、注入によって蓄積された応力によって、表面層がzinc-b1end型からrock-sa1t型に相変態したものと考えた。この現象の探索と、注入・アニールによって電気的性質の変化を調べた。InP、InSbではrock-sa1t型のリングが観察されたが、Ga系ではみとめられなかった。特にGaSbには、非晶質をあらわすハロ-がわずかに認められるのみであった。再同定の結果、InPおよびInSbのすべてのリングは、In_2O_3のX-rayデータとよく符号した。酸化物In_2O_3は、SEM観察結果から、試料を薄膜化するさいに飛散したInが酸素と結合し、In_2O_3となって、TEM試料上に残ってしまったものと考えられる。注入InPをあらためて観察したところ、注入層の支配的な構造は非晶質であった。しかし、rock-salt type構造とみられるextra spotも観察されている。試料のSAEDには、母相の格子定数の縮小が見られ、zinc-blend typeからrock-salt typeへの相変態は有り得る。InPの電気抵抗はイオン注入によってさほど変わらない(2.5Ω)。しかしアニールによって大きく変化する。50°Cのアニールで抵抗は10倍になり、l00°Cでもとにもどる。150°Cのアニールの後ではふたたび増加するが、200-250°Cでは2.5Ωにもどる。50°Cおよび150°Cアニールの後の、注入層の比抵抗を見積もってみると、240-280Ω・mになり、Virginの30000倍の値になる。ドープされた半導体の場合、高抵抗になるのは非晶質になったときと多結晶になったときである。電気抵抗の変化は、これら、構造の変化に対応しているものと考えられる。

The surface layer of InP implanted at low temperature was observed by TEM. A series of rock-salt phase changes in InP surface layer The exploration of this phenomenon, injection and transformation of electric properties InP, InSb, Rock-Sa1t, Ga, Ga, etc. Special GaSb amorphous material The same results were obtained for InP and InSb, and for In2O3. The acid compound In_2O_3 was observed by SEM, and the sample was thin film. In the middle of the film, the acid compound was scattered, In_2O_3 was scattered, and the sample was examined by TEM. Implanted InP The rock-salt type structure is composed of extra spot elements. SAED of sample, reduction of lattice number of parent phase, zinc-blend type, rock-salt type, phase change, etc. InP electrical resistance to the injection of oxygen into the medium (2.5Ω). The first time I saw him, I was in the middle of the night. 50°C and 10 times resistance, 100 °C and 10 times resistance. 150°C and 250°C and 2.5ΩAfter 50°C and 150°C, the specific resistance of the implanted layer can be seen in the range of 240-280Ω·m and 30000 times Virgin. In the case of semiconductor, high resistance and amorphous Electric resistance changes, changes, structural changes, changes.

项目成果

M.TANIWAKI: "Ion-implantation-induced phase tram stormation in compound semiconductors" KURRI Progress Report. 1995. 99 (1996)

M.TANIWAKI：“化合物半导体中离子注入引起的相电风暴”KURRI 进展报告。

T.YAMAKI: "Phase transformation in III-V compound semiconductors by Ion implantation at a low temperature" Abstracts of internal symposium on advanced Materials and technology for the 215 century. 167 (1995)

T.YAMAKI：“低温离子注入实现 III-V 族化合物半导体的相变”215 世纪先进材料和技术内部研讨会摘要。

Masafumi TANIWAKI: "Annzaling behavior of electrical conductivity of Inp implanted with Sn at a low temperature" KURRI ProgressReport. 1996. 87 (1997)

Masafumi TANIWAKI：“低温下注入 Sn 的 Inp 电导率的安扎行为”KURRI ProgressReport。