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J-GLOBAL ID：201002257524235122   整理番号：10A0177929

固相結晶化法により調製した水素ドープIn₂O₃透明導電性酸化物膜

Hydrogen-doped In₂O₃ transparent conducting oxide films prepared by solid-phase crystallization method

著者 (6件)： KOIDA Takashi (Res. Center for Photovoltaics, National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST), Central 2, Umezono ...) ,  KONDO Michio (Res. Center for Photovoltaics, National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST), Central 2, Umezono ...) ,  TSUTSUMI Koichi (J. A. Woolam Japan Corp., Fuji 2F, 5-22-9, Ogikubo, Suginami, Tokyo 167-0051, JPN) ,  SAKAGUCHI Akio (J. A. Woolam Japan Corp., Fuji 2F, 5-22-9, Ogikubo, Suginami, Tokyo 167-0051, JPN) ,  SUZUKI Michio (J. A. Woolam Japan Corp., Fuji 2F, 5-22-9, Ogikubo, Suginami, Tokyo 167-0051, JPN) ,  FUJIWARA Hiroyuki (Center for Innovative Photovoltaic Center, Gifu Univ., 1-1, Yanagito, Gifu 501-1193, JPN)
資料名： Journal of Applied Physics  (Journal of Applied Physics)
巻： 107  号： 3  ページ： 033514  発行年： 2010年02月01日 
JST資料番号： C0266A  ISSN： 0021-8979  CODEN： JAPIAU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 水素(H)ドープIn₂O₃(In₂O₃:H)膜の非晶質から結晶への変態を,透過型電子顕微鏡法,熱脱着分光法,分光偏光解析法,及びHall測定により評価した。大きい体積比率の非晶質相中に低密度の結晶粒が埋込まれた混合相構造が,H₂O蒸気を導入して,In₂O₃セラミックターゲットをスパッタすると室温で形成された。この膜は真空中でポストアニールし,その非晶質相を結晶化させた。アニーリング温度を最高200°Cまで高くすると,膜はHall移動度(μ_Hall)が42から110cm²/Vsまで大きい増大を見せ,キャリア密度(N_Hall)は4.6×10²⁰から2.1×10²⁰cm^-3まで低下して,抵抗率が少し上昇した。μ_Hall及びN_Hallのアニーリング温度による変化は膜中の非晶質相と結晶相の体積比率に強く相関する。Drude模型を使って膜の誘電関数を分析して,結晶性の膜の高い電子移動度は主に,蒸着したままの膜に比べて,小さい有効質量よりも大きい緩和時間から生じることを明らかにした。温度依存のHall分析,μ_HallとN_Hallの関係,及びμ_Hallと光学移動度と比較して,(i)非晶質及び結晶性マトリックス内部の散乱過程が移動度を決める,(ii)2価のイオン化不純物散乱が結晶化によって低下する,そして(iii)In₂O₃:H膜の結晶化の後,フォノン散乱が支配的になることを示した。上記結果から,Hドーピングによって結晶化したIn₂O₃:Hにおけるキャリア散乱が低下し,結晶化中の構造再配列によって酸素欠損が消え,1価のドナーとして作用するH⁺が発生すると推測される。この論文では,In₂O₃;H膜の微視的構造と化学構造の変化によって輸送特性を論じた。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 水素 ,  ドーピング ,  酸化物 ,  *酸化インジウム ,  非晶質 ,  *結晶化 ,  透過型電子顕微鏡 ,  熱脱着 ,  *偏光解析法 ,  *Hall効果 ,  スパッタリング ,  Hall移動度 ,  キャリア密度 ,  電気抵抗率 ,  熱処理 ,  誘電関数 ,  キャリア散乱 ,  不純物中心 ,  フォノン ,  ドナー
準シソーラス用語： *導電性酸化物

分類 (3件)： その他の無機化合物の電気伝導  (BM03044O) ,  無機化合物の赤外スペクトル及びRaman散乱,Ramanスペクトル  (BM08063C) ,  非晶質半導体の構造  (BK04030O)

タイトルに関連する用語 (6件)： 固相 ,  結晶化 ,  調製 ,  水素 ,  ドープ ,  透明導電性酸化物